2024/03/25 更新

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チェン タ テ
陳達德
CHEN Ta-Te
所属
大学院工学研究科 材料デザイン工学専攻 計算材料設計 助教
大学院担当
大学院工学研究科
学部担当
工学部 マテリアル工学科
職名
助教
外部リンク

学位 1

  1. 博士(工学) ( 2022年3月   筑波大学 ) 

研究キーワード 3

  1. Machine learning

  2. Instrumented Indentation

  3. Finite Element Method

研究分野 2

  1. ナノテク・材料 / 金属材料物性

  2. ナノテク・材料 / 構造材料、機能材料

経歴 4

  1. 国立研究開発法人物質・材料研究機構   マテリアル基盤研究センター 材料モデリンググループ   客員研究者

    2023年7月 - 2024年3月

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  2. 名古屋大学   大学院工学研究科   助教

    2023年4月 - 現在

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  3. 国立研究開発法人物質・材料研究機構   構造材料研究拠点   NIMSポスドク研究員

    2022年4月 - 2023年3月

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  4. 国立研究開発法人物質・材料研究機構   構造材料研究拠点   NIMSジュニア研究員

    2019年4月 - 2022年3月

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所属学協会 2

  1. 日本鉄鋼協会

    2020年 - 現在

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  2. 日本機械学会

    2019年10月 - 現在

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受賞 1

  1. 優秀講演表彰

    2023年11月   日本機械学会 材料力学部門   べき乗則と線形硬化則を組み合わせた構成モデルにおける計装化押し込み試験によるデータ駆動型塑性特性推定法

    陳達德, 渡邊育夢, 劉大元

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論文 16

  1. Image regression analysis for linking the microstructure and property of steel 査読有り

    Kengo Sawai, Ta-Te Chen, Fei Sun, Toshio Ogawa, Yoshitaka Adachi

    Results in Materials   21 巻   頁: 100526 - 100526   2024年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Elsevier BV  

    DOI: 10.1016/j.rinma.2023.100526

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  2. Multi-objective topology optimization of porous microstructure in die-bonding layer of a semiconductor 査読有り

    Jiaxin Zhou, Ikumu Watanabe, Weikang Song, Keita Kambayashi, Ta-Te Chen

    Science and Technology of Advanced Materials: Methods     2024年2月

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    担当区分:最終著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1080/27660400.2024.2320691

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  3. Deep-learning-based inverse design of three-dimensional architected cellular materials with the target porosity and stiffness using voxelized Voronoi lattices 査読有り

    Xiaoyang Zheng, Ta-Te Chen, Xiaoyu Jiang, Masanobu Naito, Ikumu Watanabe

    Science and Technology of Advanced Materials     2023年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1080/14686996.2022.2157682

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  4. Simulation of Abnormal Grain Growth Using the Cellular Automaton Method 査読有り

    Kenji Murata, Chihiro Fukui, Fei Sun, Ta-Te Chen, Yoshitaka Adachi

    Materials   17 巻 ( 1 ) 頁: 138 - 138   2023年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:MDPI AG  

    The abnormal grain growth of steel, which is occurs during carburization, adversely affects properties such as heat treatment deformation and fatigue strength. This study aimed to control abnormal grain growth by controlling the materials and processes. Thus, it was necessary to investigate the effects of microstructure, precipitation, and heat treatment conditions on abnormal grain growth. We simulated abnormal grain growth using the cellular automaton (CA) method. The simulations focused on the grain boundary anisotropy and dispersion of precipitates. We considered the effect of grain boundary misorientation on boundary energy and mobility. The dispersion state of the precipitates and its pinning effect were considered, and grain growth simulations were performed. The results showed that the CA simulation reproduced abnormal grain growth by emphasizing the grain boundary mobility and the influence of the dispersion state of the precipitate on the occurrence of abnormal grain growth. The study findings show that the CA method is a potential technique for the prediction of abnormal grain growth.

    DOI: 10.3390/ma17010138

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  5. Two- and Three-Dimensional Modeling and Simulations of Grain Growth Behavior in Dual-Phase Steel Using Monte Carlo and Machine Learning 査読有り

    Fei Sun, Ayano Kita, Toshio Ogawa, Ta-Te Chen, Yoshitaka Adachi

    Materials     2023年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.3390/ma16247536

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  6. Minimal-Surface-Based Multiphase Metamaterials with Highly Variable Stiffness 査読有り

    Xiaoyang Zheng, Ikumu Watanabe, Siqian Wang, Ta-Te Chen, Masanobu Naito

    Materials & Design     頁: 112548 - 112548   2023年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Elsevier BV  

    DOI: 10.1016/j.matdes.2023.112548

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  7. Evaluation of Austenite–Ferrite Phase Transformation in Carbon Steel Using Bayesian Optimized Cellular Automaton Simulation 査読有り

    Fei Sun, Yoshihisa Mino, Toshio Ogawa, Ta-Te Chen, Yukinobu Natsume, Yoshitaka Adachi

    Materials     2023年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.3390/ma16216922

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  8. Deep Learning in Mechanical Metamaterials: From Prediction and Generation to Inverse Design. 査読有り

    Zheng X, Zhang X, Chen TT, Watanabe I

    Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)     頁: e2302530   2023年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1002/adma.202302530

    PubMed

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  9. Data-driven estimation of plastic properties in work-hardening model combining power-law and linear hardening using instrumented indentation test 査読有り

    Ta-Te Chen, Ikumu Watanabe

    Science and Technology of Advanced Materials: Methods     2022年12月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1080/27660400.2022.2129508

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  10. Reprogrammable flexible mechanical metamaterials 査読有り

    Xiaoyang Zheng, Koichiro Uto, Wei-Hsun Hu, Ta-Te Chen, Masanobu Naito, Ikumu Watanabe

    Applied Materials Today   29 巻   2022年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Mechanical metamaterials are artificial structures with structure-dependent properties. They often harness zero-energy deformation modes, e.g., a single shape change that limits their applications, resulting in the need for changeable mechanical responses. We address this limitation by using a flexible material, called light-responsive shape-memory polydimethylsiloxane (SM-PDMS), to introduce reprogrammability into flexible mechanical metamaterials. The SM-PDMS is a rubber-like functional material with shape-memory and photothermal effects. Specfically, we propose three different reprogrammable SM-PDMS metamaterials with different mechanical responses, namely, an auxetic SM-PDMS, a chiral SM-PDMS, and a buckling-induced SM-PDMS. Finally, a buckling-induced SM-PDMS was harnessed to make a soft actuator with a reprogrammable preferred locomotion direction. Despite focusing on reprogramming flexible metamaterials using the light-induced SM effect, our strategy can be easily extended to other structures and smart materials. More importantly, our strategy paves the way to change the mechanical responses for similar architectures. Furthermore, our designed flexible metamaterials have the potential for different applications, such as soft robots, actuation, adaptive safety, and sports equipment.

    DOI: 10.1016/j.apmt.2022.101662

    Scopus

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  11. Heterogeneous microstructure of duplex multilayer steel structure fabricated by wire and arc additive manufacturing 査読有り

    Ikumu Watanabe, Ta-Te Chen, Sachiko Taniguchi, Houichi Kitano

    MATERIALS CHARACTERIZATION   191 巻   2022年9月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:ELSEVIER SCIENCE INC  

    Wire and arc additive manufacturing (WAAM) is suitable for fabricating multimaterial dense structures in various additive manufacturing technologies. Watanabe et al. [1] reported that a unique two-stage stress-strain curve was observed during tensile testing of a duplex multilayer steel structure fabricated by WAAM. The material behavior was explained by the transformation-induced plasticity, which was attributed to a decrease in the austenite phase observed after testing using X-ray diffraction at three representative points of the tensile test specimen. However, the deformation mechanism was unclear from the viewpoint of the composite structure mechanics. In this study, the heterogeneous microstructure of the steel structure was investigated for the duplex layer region to infer the relationship between the material response and underlying deformation mechanism. The distributions of the phase and major alloy elements indicated that the layers melted and mixed during WAAM, and the multilayer structure subsequently changed compared to the design layout. The WAAM structure was composed of two dual-phase layers containing different volume fractions of the martensite phase. Hence, the austenite phase in the martensite-rich layer initially deformed and then transformed to the martensite phase during tensile testing. Consequently, the strength of the martensite-rich layer was recovered to the micro-mechanically estimated level and the two-stage stress-strain curve was generated. Thus, this paper presents the potential of multimaterial WAAM for controlling microscopic heterogeneities and their material responses by adjustment of the process parameters.

    DOI: 10.1016/j.matchar.2022.112159

    Web of Science

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  12. Light-Induced Topological Patterning toward 3D Shape-Reconfigurable Origami 査読有り

    Wei-Hsun Hu, Ming Ji, Ta-Te Chen, Siqian Wang, Mizuki Tenjimbayashi, Yu Sekiguchi, Ikumu Watanabe, Chiaki Sato, Masanobu Naito

    SMALL   18 巻 ( 14 )   2022年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:WILEY-V C H VERLAG GMBH  

    Shape-reconfigurable materials are crucial in many engineering applications. However, because of their isotropic deformability, they often require complex molding equipment for shaping. A polymeric origami structure that follows predetermined deformed and non-deformed patterns at specific temperatures without molding is demonstrated. It is constructed with a heterogeneous (dynamic and static) network topology via light-induced programming. The corresponding spatio-selective thermal plasticity creates varied deformability within a single polymer. The kinematics of site-specific deformation allows guided origami deployment in response to external forces. Moreover, the self-locking origami can fix its geometry in specific states without pressurization. These features enable the development of shape-reconfigurable structures that undergo on-demand geometry changes without requiring bulky or heavy equipment. The concept enriches polymer origamis, and could be applied with other polymers having similar chemistries. Overall, it is a versatile material for artificial muscles, origami robotics, and non-volatile mechanical memory devices.

    DOI: 10.1002/smll.202107078

    Web of Science

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  13. Topological alternation from structurally adaptable to mechanically stable crosslinked polymer 査読有り

    Wei-Hsun Hu, Ta-Te Chen, Ryo Tamura, Kei Terayama, Siqian Wang, Ikumu Watanabe, Masanobu Naito

    Science and Technology of Advanced Materials     2022年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Informa {UK} Limited  

    DOI: 10.1080/14686996.2021.2025426

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  14. Controllable inverse design of auxetic metamaterials using deep learning 査読有り

    Xiaoyang Zheng, Ta-Te Chen, Xiaofeng Guo, Sadaki Samitsu, Ikumu Watanabe

    Materials & Design   211 巻   頁: 110178 - 110178   2021年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Elsevier {BV}  

    DOI: 10.1016/j.matdes.2021.110178

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  15. Characterization of the Strain-Rate-Dependent Plasticity of Alloys Using Instrumented Indentation Tests 査読有り

    Ta-Te Chen, Ikumu Watanabe, Tatsuya Funazuka

    Crystals     2021年10月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.3390/cryst11111316

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  16. Data-driven estimation of plastic properties of alloys using neighboring indentation test 査読有り

    Ta-Te Chen, Ikumu Watanabe, Dayuan Liu, Kenta Goto

    Science and Technology of Advanced Materials: Methods   1 巻 ( 1 ) 頁: 143 - 151   2021年1月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Informa {UK} Limited  

    DOI: 10.1080/27660400.2021.1959838

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講演・口頭発表等 10

  1. 敵対的生成ネットワークとベイズ最適化による二相組織鋼の強度延性バランスの最大化

    深津義士, 陳達德, 渡邊育夢, 足立吉隆, 小島真由美, 石川伸

    日本鉄鋼協会第187回春季講演大会  2024年3月15日 

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    開催年月日: 2024年3月

    会議種別:口頭発表(一般)  

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  2. 敵対的生成ネットワークを活用した二相組織鋼の二次元断面像からの三次元組織生成

    杉浦圭哉, 陳達德, 孫飛, 足立吉隆, 小川登志男, 渡邊育夢

    日本鉄鋼協会第187回春季講演大会  2024年3月15日 

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    開催年月日: 2024年3月

    会議種別:口頭発表(一般)  

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  3. Estimation of plastic properties of alloys using instrumented indentation test 国際会議

    陳達德, 渡邊育夢, 劉大元, 宮本吾郎

    SMS2023&GIMRT User Meeting 2023  2023年11月21日 

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    開催年月日: 2023年11月

    会議種別:ポスター発表  

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  4. べき乗則と線形硬化則を組み合わせた構成モデルにおける 計装化押込み試験によるデータ駆動型塑性特性推定法

    陳達德, 渡邊育夢, 劉大元

    M&M 2023 材料力学カンファレンス  2023年9月28日 

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    開催年月日: 2023年9月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

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  5. SliceGANを用いて金属材料の3D組織再構築とその定量評価

    杉浦圭哉, 足立吉隆, 小川登志男, 孫飛, 陳達德

    日本鉄鋼協会第186回秋季講演大会  2023年9月22日 

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    開催年月日: 2023年9月

    会議種別:口頭発表(一般)  

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  6. 敵対的生成ネットワークを活用した二相組織鋼の強度延性バランスの向上

    深津義士, 陳達德, 小川登志男, 足立吉隆, 田中裕二, 石川伸

    日本鉄鋼協会第186回秋季講演大会  2023年9月22日 

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    開催年月日: 2023年9月

    会議種別:口頭発表(一般)  

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  7. 隣接押し込み試験による合金塑性特性のデータ駆動推定法

    陳達德, 渡邊育夢

    日本鉄鋼協会第186回秋季講演大会  2023年9月22日 

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    開催年月日: 2023年9月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

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  8. 条件付き敵対的生成ネットワークによるプロセスを反映したDual Phase鋼の画像生成

    形川龍市, 足立吉隆, 小川登志男, 田中裕二, 石川伸, 陳達德

    日本鉄鋼協会第186回秋季講演大会  2023年9月22日 

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    開催年月日: 2023年9月

    会議種別:口頭発表(一般)  

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  9. Characterization of mechanical properties of alloys using instrumented indentation test 招待有り 国際会議

    Ikumu Watanabe, Ta-Te Chen, Dayuan Liu

    XVII International Conference on Computational Plasticity  2023年9月5日 

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    開催年月日: 2023年9月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(基調)  

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  10. Characterization of mechanical properties using instrumented indentation test 招待有り 国際会議

    Ikumu Watanabe, Ta-Te Chen, Dayuan Liu

    International Conference on Processing and Manufacturing of Advanced Materials  2023年7月4日 

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    開催年月日: 2023年7月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

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担当経験のある科目 (本学) 3

  1. 学生実験2

    2023

  2. 学生実験1

    2023

  3. マテリアル工学概論

    2023

 

メディア報道 2

  1. Cracking the metal code インターネットメディア

    Asia Research News  2024年2月

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  2. New data extracted from old for materials databases インターネットメディア

    Asia Research News  2022年11月

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学術貢献活動 1

  1. M&M2023 材料力学カンファレンス

    役割:パネル司会・セッションチェア等, 審査・評価

    日本機械学会  2023年9月

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    種別:学会・研究会等 

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