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 教授
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
教授
アダチ ヨシタカ
足立 吉隆
ADACHI Yoshitaka
学位 1
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博士（工学） （ 1996年7月 名古屋大学 ）
研究キーワード 4
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データサイエンス
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マテリアルズインフォマティクス
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鉄鋼材料、構造材料、構造材料ゲノム、形の科学、ひずみの科学
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3D4D
研究分野 1
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ナノテク・材料 / 金属材料物性
現在の研究課題とSDGs 1
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高次元材料情報学
経歴 6
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名古屋大学 未来社会創造機構マテリアルズイノベーション研究所グリーン構造材料インフォマティクス研究部門 教授
2022年4月 - 現在
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名古屋大学 大学院情報学研究科 附属価値創造研究センター 研究員
2017年6月 - 現在
-
名古屋大学 大学院工学研究科材料デザイン工学専攻 教授
2017年4月 - 現在
国名：日本国
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鹿児島大学 大学院理工学研究科機械工学専攻 教授
2011年10月 - 2017年3月
国名：日本国
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独立行政法人 物質・材料研究機構 超鉄鋼研究センター 主幹研究員
2003年4月 - 2011年10月
国名：日本国
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住友金属工業㈱ 総合技術研究所 主任研究員
1990年4月 - 2003年3月
国名：日本国
学歴 1
-
名古屋大学 工学研究科 金属工学及び鉄鋼工学専攻
1988年4月 - 1990年3月
国名： 日本国
所属学協会 5
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日本工学アカデミー 委員・東海支部運営委員
2017年10月 - 現在
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日本鉄鋼協会 元理事
2020年4月 - 2022年5月
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日本熱処理技術協会 元理事
2015年4月 - 現在
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日本金属学会 元理事
2018年4月 - 2020年3月
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日本MRS 元理事
2016年4月 - 2019年3月
委員歴 10
-
文部科学省 科学研究費学術変革領域B評価委員
2023年8月 - 2024年3月
団体区分：政府
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文部科学省 科学研究費学術変革領域B評価委員
2022年8月 - 2023年3月
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日本鉄鋼協会 評議員
2022年6月 - 現在
団体区分：学協会
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文部科学省 科学研究費学術変革領域B評価委員
2021年8月 - 2022年3月
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日本工学アカデミー 運営委員、企画推進部会委員
2021年4月 - 現在
団体区分：学協会
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NEDO 新産業創出新技術先導研究プログラム（新新２）評価委員
2021年1月 - 2021年3月
-
日本金属学会 理事・組織写真賞評価委員長
2019年4月 - 2020年3月
団体区分：学協会
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日本鉄鋼協会 理事・会報委員会委員長
2018年4月 - 2022年6月
団体区分：学協会
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日本熱処理技術協会 理事・広報委員会副委員長
2018年4月 - 2021年6月
団体区分：学協会
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日本MRS 理事
2015年4月 - 2019年3月
団体区分：学協会
受賞 12
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2025年6月 Thermec2025
Yoshitaka Adachi
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学術功績賞
2025年3月 日本鉄鋼協会 学術功績賞
足立吉隆
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論文賞（組織部門）
2025年3月 日本金属学会
足立吉隆、孫飛
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日本熱処理技術協会技術賞
2017年5月 日本熱処理技術協会
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日本金属学会金属写真奨励賞
2011年3月 日本金属学会
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日豪研究リーダー交流事業助成
2010年2月 日本工学アカデミー・オーストラリア理工学アカデミー
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日本鉄鋼協会西山記念賞
2008年9月 日本鉄鋼協会
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日本鉄鋼協会澤村論文賞
2006年3月 日本鉄鋼協会
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日本鉄鋼協会山岡賞
2002年3月 日本鉄鋼協会
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日本鉄鋼協会俵論文賞
1999年3月 日本鉄鋼協会
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日本金属学会奨励賞
1998年3月 日本金属学会
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日本鉄鋼協会俵論文賞
1994年3月 日本鉄鋼協会
論文 146
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A Review on Inverse Analysis Models in Steel Material Design 査読有り 国際共著
Yoshitaka Adachi, Ta-Te Chen, Fei Sun, Daichi Maruyama, Kengo Sawai, Yoshito Fukatsu, Zhi-Lei Wang
Materials Genome Engineering Advances 2024年12月
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Fukatsu, Y; Chen, TT; Ogawa, T; Sun, F; Watanabe, I; Ojima, M; Ishikawa, S; Adachi, Y
MATERIALS TODAY COMMUNICATIONS 41 巻 2024年12月
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Dramatic improvement in strength–ductility balance of dual-phase steels by optimizing features of ferrite phase 査読有り
Kohei Ogatsu, Toshio Ogawa, Ta-Te Chen, Fei Sun, Yoshitaka Adachi
Journal of Materials Research and Technology 35 巻 頁： 289 - 297 2025年1月
-
Watanabe, I; Sugiura, K; Chen, TT; Ogawa, T; Adachi, Y
SCIENCE AND TECHNOLOGY OF ADVANCED MATERIALS 25 巻 ( 1 ) 2024年12月
-
Murata, K; Chen, TT; Sun, F; Adachi, Y
MODELLING AND SIMULATION IN MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING 32 巻 ( 8 ) 2024年12月
-
Quantitative revealing the solute segregation behavior at melt pool boundary in additively manufactured stainless steel using a novel processing method for precise positioning by HAADF-STEM 査読有り
Fei Sun, Yoshitaka Adachi, Kazuhisa Sato, Takuya Ishimoto, Yuichiro Koizumi, Takayoshi Nakano
Materials Characterization 2024年10月
-
Liu, YH; Watanabe, M; Okugawa, M; Hagiwara, T; Sato, T; Seguchi, Y; Adachi, Y; Minamino, Y; Koizumi, Y
ACTA MATERIALIA 273 巻 2024年7月
-
Kawamura, M; Ogawa, T; Sun, F; Adachi, Y
JOURNAL OF MATERIALS ENGINEERING AND PERFORMANCE 33 巻 ( 13 ) 頁： 6816 - 6824 2024年7月
-
Hayakawa, K; Ogawa, T; He, L; Sun, F; Adachi, Y
JOURNAL OF MATERIALS ENGINEERING AND PERFORMANCE 33 巻 ( 13 ) 頁： 6675 - 6685 2024年7月
-
Sumida, T; Sugiura, K; Ogawa, T; Chen, TT; Sun, F; Adachi, Y; Yamaguchi, A; Matsubara, Y
MATERIALS 17 巻 ( 14 ) 2024年7月
-
Fukatsu, Y; Chen, TT; Ogawa, T; Sun, F; Adachi, Y; Tanaka, Y; Ishikawa, S
COMPUTATIONAL MATERIALS SCIENCE 243 巻 2024年7月
-
Sun, F; Adachi, Y; Sato, K; Ishimoto, T; Nakano, T; Koizumi, Y
MATERIALS 17 巻 ( 8 ) 頁： 1851 2024年4月
-
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 2024年1月
-
Simulation of Abnormal Grain Growth Using the Cellular Automaton Method
Murata, K; Fukui, C; Sun, F; Chen, TT; Adachi, Y
MATERIALS 17 巻 ( 1 ) 2024年1月
-
2D/3D 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 16 巻 頁： 7536 - 7552 2023年12月
-
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 2023年12月
-
Sun, F; Kita, A; Ogawa, T; Chen, TT; Adachi, Y
MATERIALS 16 巻 ( 24 ) 2023年12月
-
Sun, F; Mino, Y; Ogawa, T; Chen, TT; Natsume, Y; Adachi, Y
MATERIALS 16 巻 ( 21 ) 頁： 6922 - 6945 2023年11月
-
Analysis of Crystal Orientation in Two-Way Cold-Rolled and Annealed Pure Iron
Suzuki, Y; Ogawa, T; Sun, F; Adachi, Y; Yamaguchi, A; Matsubara, Y
TETSU TO HAGANE-JOURNAL OF THE IRON AND STEEL INSTITUTE OF JAPAN 109 巻 ( 9 ) 頁： 50 - 58 2023年9月
-
Takeshita, K; Ogawa, T; Sun, F; Adachi, Y
MATERIALS LETTERS 341 巻 頁： 134285 2023年6月
-
Modulated Structure Formation in Dislocation Cells in 316L Stainless Steel Fabricated by Laser Powder Bed Fusion 査読有り
Fei Sun,Toshio Ogawa, Yoshitaka Adachi, Yuichiro Koizumi
MATERIALS TRANSACTIONS 2023年6月
-
Iguchi, K; Ogawa, T; Sun, F; Adachi, Y
JOURNAL OF MATERIALS RESEARCH AND TECHNOLOGY-JMR&T 24 巻 頁： 6558 - 6566 2023年5月
-
Sugiura, K; Ogawa, T; Adachi, Y; Sun, F; Suzuki, A; Yamanaka, A; Nakada, N; Ishimoto, T; Nakano, T; Koizumi, Y
JOURNAL OF IMAGING 9 巻 ( 5 ) 2023年4月
-
Sun, F; Ogawa, T; Adachi, Y; Sato, K; Takagi, S; Miyamoto, G; Suzuki, A; Yamanaka, A; Nakada, N; Ishimoto, T; Nakano, T; Koizumi, Y
MATERIALS TRANSACTIONS 64 巻 ( 6 ) 頁： 1143 - 1149 2023年
-
Ogawa, T; Namizaki, S; Adachi, Y; Takata, K
MATERIALS LETTERS 328 巻 頁： 133113 2022年12月
-
Development of gamma-ray-induced positron age-momentum correlation measurement
Taira, Y; Yamamoto, R; Sugita, K; Okano, Y; Hirade, T; Namizaki, S; Ogawa, T; Adachi, Y
REVIEW OF SCIENTIFIC INSTRUMENTS 93 巻 ( 11 ) 2022年11月
-
Computer-aided high-efficiency detection of fracture initiation sites in steel 査読有り
Miho Muramatsu, Zhi-Lei Wang, Toshio Ogawa, Yoshitaka Adachi, Tetsuya Namegawa, Kyohhei, Ishikawa, Hiroyuki Shirahata, Masaaki Fujioka
ISIJ international 62 巻 ( 9 ) 2022年9月
-
Hourly Work of 3D Microstructural Visualization of Dual Phase Steels by SliceGAN 査読有り
Sugiura, K; Ogawa, T; Adachi, Y
ADVANCED THEORY AND SIMULATIONS 5 巻 ( 7 ) 頁： 1 - 5 2022年7月
-
Generative Adversarial Networks-Based Synthetic Microstructures for Data-Driven Materials Design 査読有り
Narikawa, R; Fukatsu, Y; Wang, ZL; Ogawa, T; Adachi, Y; Tanaka, Y; Ishikawa, S
ADVANCED THEORY AND SIMULATIONS 5 巻 ( 5 ) 頁： 2100470 2022年5月
-
Effect of Cold-Rolling Directions on Recrystallization Texture Evolution of Pure Iron 査読有り
Ogawa, T; Suzuki, Y; Adachi, Y; Yamaguchi, A; Matsubara, Y
MATERIALS 15 巻 ( 9 ) 頁： 3083 - 3093 2022年5月
-
Kiyomura, K; Wang, ZL; Ogawa, T; Adachi, Y
ISIJ INTERNATIONAL 62 巻 ( 2 ) 頁： 307 - 312 2022年
-
Computer-aided High-efficiency Detection of Fracture Initiation Sites in Steel
Muramatsu, M; Wang, ZL; Ogawa, T; Adachi, Y; Namegawa, T; Ishikawa, K; Shirahata, H; Fujioka, M
ISIJ INTERNATIONAL 62 巻 ( 9 ) 頁： 1952 - 1956 2022年
-
Scale-bridging analysis of heterogeneous deformation behavior in austenitic stainless steel 査読有り
Yamamoto, K; Ogawa, T; Wang, ZL; Adachi, Y
MATERIALS LETTERS 299 巻 2021年9月
-
実験、モデリング、データサイエンスの連係による統合型材料デザインに向けて 招待有り 査読有り
足立吉隆、小川登志男、王志磊
素形材 62 巻 ( 3 ) 頁： 39 - 43 2021年8月
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Three-Dimensional Analysis of Ferrite Grains Recrystallized in Low-Carbon Steel during Annealing
Horiuchi, K; Ogawa, T; Wang, ZL; Adachi, Y
MATERIALS 14 巻 ( 15 ) 2021年8月
-
Sugiyama, S; Ogawa, T; He, L; Wang, ZL; Adachi, Y
MATERIALS 14 巻 ( 4 ) 2021年2月
-
Kai, YY; Ogawa, T; Wang, ZL; Adachi, Y
ISIJ INTERNATIONAL 61 巻 ( 1 ) 頁： 481 - 486 2021年
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Maeda, R; Wang, ZL; Ogawa, T; Adachi, Y
MATERIALS TODAY COMMUNICATIONS 25 巻 2020年12月
-
材料工学における機械学習による順解析と逆解析 招待有り 査読有り
足立吉隆,Zhi-Lei Wang,小川登志男
ふぇらむ 25 巻 ( 11 ) 頁： 695 - 709 2020年11月
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定量組織学2 （数学的に重要な組織特徴量の抽出と類似性の評価） 招待有り 査読有り
足立吉隆,Zhi-Lei Wang,小川登志男
ふぇらむ 25 巻 ( 10 ) 頁： 629 - 636 2020年10月
-
Nakamura, Y; Wang, ZL; Ogawa, T; Adachi, Y
TETSU TO HAGANE-JOURNAL OF THE IRON AND STEEL INSTITUTE OF JAPAN 106 巻 ( 10 ) 頁： 751 - 756 2020年10月
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画像認識と定量組織学１（材料工学的に重要な組織特徴量の抽出） 招待有り 査読有り
足立吉隆,Zhi-Lei Wang,小川登志男
ふぇらむ 25 巻 ( 9 ) 頁： 569 - 578 2020年9月
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Wang, ZL; Ogawa, T; Adachi, Y
ADVANCED THEORY AND SIMULATIONS 3 巻 ( 7 ) 2020年7月
-
Machine-Learning-Based Image Similarity Analysis for Use in Materials Characterization
Wang, ZL; Ogawa, T; Adachi, Y
ADVANCED THEORY AND SIMULATIONS 3 巻 ( 3 ) 2020年3月
-
Property Predictions for Dual-Phase Steels Using Persistent Homology and Machine Learning
Wang, ZL; Ogawa, T; Adachi, Y
ADVANCED THEORY AND SIMULATIONS 3 巻 ( 3 ) 2020年3月
-
A Machine Learning Tool for Materials Informatics
Wang, ZL; Ogawa, T; Adachi, Y
ADVANCED THEORY AND SIMULATIONS 3 巻 ( 1 ) 2020年1月
-
Wang, ZL; Adachi, Y; Chen, ZC
ADVANCED THEORY AND SIMULATIONS 3 巻 ( 1 ) 2020年1月
-
Development of High Accuracy Segmentation Model for Microstructure of Steel by Deep Learning
Ajioka, F; Wang, ZL; Ogawa, T; Adachi, Y
ISIJ INTERNATIONAL 60 巻 ( 5 ) 頁： 954 - 959 2020年
-
Development of Data-Driven System in Materials Integration
Inoue, J; Okada, M; Nagao, H; Yokota, H; Adachi, Y
MATERIALS TRANSACTIONS 61 巻 ( 11 ) 頁： 2058 - 2066 2020年
-
Wang, ZL; Ogawa, T; Adachi, Y
ADVANCED THEORY AND SIMULATIONS 2 巻 ( 10 ) 2019年10月
-
Operando Visualization of Morphological Dynamics in All-Solid-State Batteries
Wu, XH; Billaud, J; Jerjen, I; Marone, F; Ishihara, Y; Adachi, M; Adachi, Y; Villevieille, C; Kato, Y
ADVANCED ENERGY MATERIALS 9 巻 ( 34 ) 2019年9月
-
Relationship between three-dimensional microstructure and Avrami exponent for recrystallization in pure iron 査読有り
Toshiaki Matsui, Toshio Ogawa, Yoshitaka Adachi
Resules in Materials 1 巻 頁： 1000002 2019年7月
-
Influence of algorithm parameters of Bayesian optimization, genetic algorithm, and particle swarm optimization on their optimization performance
ZhiLei Wang, Toshio Ogawa, Yoshitaka Adachi
Advanced Theory and Simulations 頁： 1900110 2019年7月
-
Evaluation of tensile properties of ferrite single-phase low-carbon steel with different initial microstructures 査読有り
Toshio Ogawa, H.Dannoshita, Yoshitaka Adachi
AIMS material science 頁： 100 2019年7月
-
Wang, ZL; Yokoyama, Y; Onda, T; Adachi, Y; Chen, ZC
ADVANCED ELECTRONIC MATERIALS 5 巻 ( 6 ) 2019年6月
-
Wang, ZL; Adachi, Y
MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING A-STRUCTURAL MATERIALS PROPERTIES MICROSTRUCTURE AND PROCESSING 744 巻 頁： 661 - 670 2019年1月
-
Property prediction and properties-to-microstructure inverse analysis of steels by a machine-learning approach 査読有り
ZhiLei Wang, Yoshitaka Adachi
Material Science and Engineering A 744 巻 ( 28 ) 頁： 661-667 2019年1月
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Ogawa, T; Dannoshita, H; Adachi, Y
AIMS MATERIALS SCIENCE 6 巻 ( 5 ) 頁： 798 - 805 2019年
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Properties-to-microstructure-to-processing Inverse Analysis for Steels via Machine Learning
Wang, ZL; Ogawa, T; Adachi, Y
ISIJ INTERNATIONAL 59 巻 ( 9 ) 頁： 1691 - 1694 2019年
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理論式の高精度化のためのパラメータ推定
足立吉隆, ZhiLei Wang
ふぇらむ 23 巻 ( 12 ) 頁： 42-49 2018年12月
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鉄鋼インフォマティクス研究会の成果と今後の展開 査読有り
足立吉隆
ふぇらむ 23 巻 ( 6 ) 頁： 25-31 2018年6月
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Shibanuma, K; Nemoto, Y; Hiraide, T; Suzuki, K; Sadamatsu, S; Adachi, Y; Aihara, S
ACTA MATERIALIA 144 巻 頁： 386 - 399 2018年2月
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先進的画像処理による組織検出 査読有り
田口茂樹, 弘川奨悟,安田格,徳田耕平,足立吉隆
鉄と鋼 103 巻 頁： 142 2017年
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先進的画像処理による組織検出 査読有り
田口茂樹, 弘川奨悟,安田格,徳田耕平,足立吉隆
鉄と鋼 103 巻 頁： 142 2017年
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DP鋼の応力―ひずみ曲線を支配する組織因子のスパース学習 査読有り
弘川奨悟,田口茂樹,松下康弘,足立吉隆
鉄と鋼 103 巻 頁： 468 2017年
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機械学習支援の材料情報統合システム 招待有り 査読有り
足立吉隆,松下康弘,上村逸郎,井上純哉
システム制御情報学会誌 61 巻 頁： 188 2017年
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3D observation of micro-cracks as cleavage fracture initiation site in ferrite-pearlite steel 査読有り
Yoshiki Nemoto, Kazuki Shibanuma, Katsuyuki Suzuki, Yoshitaka Adachi, Shuji Aihara
ISIJ International 57 巻 頁： 746 2017年
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Hirokawa, S; Taguchi, S; Matsushita, Y; Adachi, Y
TETSU TO HAGANE-JOURNAL OF THE IRON AND STEEL INSTITUTE OF JAPAN 103 巻 ( 8 ) 頁： 468 - 474 2017年
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材料工学における人工知能の活用 招待有り 査読有り
足立吉隆, 材料工学における人工知能の活用
機能材料 36 巻 ( 9 ) 頁： 40 2016年
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初歩的な人工知能によるDP鋼の高次元組織データ駆動型応力−ひずみ曲線の予測 査読有り
足立 吉隆, 新川田 圭介, 奥野 晃弘, 弘川 奨奨悟, 田口 茂樹
鉄と鋼 102 巻 ( 1 ) 頁： 47 2016年
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画像相関法によるFe-Mn-Si合金フェライトの塑性変形挙動解析 査読有り
田畑亮, 鶴園弘明, 定松直, 足立吉隆
熱処理 55 巻 ( 6 ) 頁： 368 2016年
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ディープラーニングによる組織識別率の検証 査読有り
足立吉隆,田口茂樹,弘川奨悟
鉄と鋼 102 巻 ( 12 ) 頁： 722 2016年
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情報統計力学に基づいた高次元データ駆動型特性予測 招待有り 査読有り
足立吉隆, 増田雄太, 吉田拓真, 松下康弘
軽金属 64 巻 ( 11 ) 頁： 1 2014年
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材料組織の形態評価の変遷と展望 招待有り 査読有り
佐藤直子, 足立吉隆
鉄と鋼 100 巻 ( 10 ) 頁： 1182 2014年
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Stress Corrosion Cracking Behavior at Inconel and Low Alloy Steel Weld Interface 査読有り
Shin Daikuhara, Shun Nagayama, Masanori Sugawara, Norihiko Ozawa, Yoshitaka Adachi, Stefanus Harjo, Shigeo Hattori
Metall. Mater. Trans 45A 巻 ( 12 ) 頁： 6103 2014年
-
In situ observation of pseudoelasticity in Fe3Al single crystals with DO3 structure, 査読有り
Hiroyuki Y. Yasuda, Yasuhiro Oda, Takenori Maruyama, Mayumi Ojima, Yoshitaka Adachi
Materials Transaction 55 巻 ( 5 ) 頁： 788 2014年
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Modeling and Simulations of Experimentally-Observed Dislocation Substructures Based on Field Theory of Multiscale Plasticity (FTMP) Combined with TEM and EBSD-Wilkinson Method for FCC and BCC Poly/Single Crystals 査読有り
T. Hasebe, M. Sugiyama, Y. Adachi, S. Fukutani and M. Iida
Materials Transaction 55 巻 ( 5 ) 頁： 779 2014年
-
Influence of Carbide Particles on the Grain Growth of Ferrite in an Fe0.1C0.09V Alloy 査読有り
Takafumi OIKAWA, Jing Jing ZHANG, Masato ENOMOTO and Yoshitaka ADACHI
ISIJ International 53 巻 ( 7 ) 頁： 1245 2013年
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Study of creep cavitation behavior in tempered martensitic steelusing synchrotron micro-tomography and serial sectioning techniques 査読有り
C. Gupta, H. Toda, C. Schlacher, Y. Adachi, P. Mayr, C. Sommitsch, K. Uesugi,Y. Suzuki, A. Takeuchi, M. Kobayashi
Materials Science and Engineering A A564 巻 頁： 525 2013年
-
Quantitative analysisofthree-dimensional morphology of martensite packets and blocks in iron-carbon-manganese steels 査読有り
Shigekazu Morito, Yuma Edamatsu, Kenta Ichinotani, Takuya Ohba, Taisuke Hayashi, Yoshitaka Adachi, Tadashi Furuhara, Goro Miyamoto, Naoki Takayama
Journal of alloys and compounds 577S 巻 頁： S587 2013年
-
Lengthening kinetics of ferrite plates in high-strength low-carbonlow alloy steel
X. L. Wan, R. Wei, L. Cheng , M. Enomoto, Y. Adachi
J Mater Sci 48 巻 頁： 4345 2013年
-
X線コンピュータ断層撮影を用いた応力腐食割れの３次元観察
川喜田仁、篠原正、渡辺誠、足立吉隆
材料と環境 62 巻 ( 3 ) 頁： 111 2013年
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Microstructure and cleavage in lath martensitic steels 査読有り
John W. Morris, Jr., Chris Kinney, K. Pytlewski, Yoshitaka Adachi
SCIENCE AND TECHNOLOGY OF ADVANCED MATERIALS 14 巻 ( 1 ) 頁： 1 2013年
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ひずみ分布の測定手法の進展ー鉄鋼ゲノム解明の一環としてー 招待有り 査読有り
足立吉隆、小島真由美、諸岡聡、友田陽
塑性と加工 53 巻 ( 621 ) 頁： 883 2012年
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3Dによる微細構造解析技術の展望と構造材料への応用 招待有り 査読有り
波多聰, 嶋田雄介, 光原昌寿, 池田賢一, 中島英治, 松村晶, 足立吉隆
山陽特殊製鋼技報 19 巻 ( 1 ) 頁： 15 2012年
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Topological Approach to Ferrite/Martensite Dual-phase Microstructure 査読有り
Naoko Sato, Yoshitaka Adachi,Hiroyuki Kawata and Kenji Kaneko
ISIJ International 52 巻 ( 7 ) 頁： 1370 2012年
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3D計量形態学と全自動シリアルセクショニング3D顕微鏡の開発 招待有り 査読有り
足立吉隆, 佐藤直子, 小島真由美, Yuan-Tsung Wang
独）日本学術振興会製鋼第19委員会凝固プロセス研究科資料 頁： 1 2011年
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コンピューター支援3D計量形態学 招待有り 査読有り
足立吉隆
軽金属 61 巻 頁： 78 2011年
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位相幾何学, 微分幾何学に基づく定量3D/4D組織学への挑戦 招待有り 査読有り
足立吉隆
ふぇらむ 15 巻 頁： 762 2010年
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階層的3D/4D解析の現状と3Dフラクトグラフィー 招待有り 査読有り
足立吉隆，小島真由美
検査技術 15 巻 頁： 23 2010年
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Crystallographic analysis of nanobainitic steels 査読有り
H. Beladi, Y.Adachi, I. Timokhina and P.D. Hodgson
Scripta Materialia 60 巻 頁： 455 2009年
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Hierarchical characterization of heterogeneous deformation behavior of lamellar pearlite in eutectoid steel 査読有り
Y. Adachi, S. Morooka, H. Igari, T. Suzuki and Y. Tomota
Netsusyori 49 巻 頁： 454 2009年
-
Three Dimensional Analysis of the Ultra Low Carbon Steel Lath Martensite 査読有り
Y. Edamatsu, S. Morito, T. Ohba and Y. Adachi
Netsusyori 49 巻 頁： 632 2009年
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Evaluation of cementite spheroidizing for a pearlite steel by small-angle neutron scattering 査読有り
Satoshi Morooka, Masato Ohnuma, Yoshitaka Adachi, Jun-ichi Suzuki and Yo Tomota
Netsusyori 49 巻 頁： 466 2009年
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Morphology and Crystallography of Sub-Blocks in Ultra-Low Carbon Lath Martensite Steel 査読有り
S.Morito, Y.Adachi and T.Ohba
Materials Transactions 50 巻 頁： 1919 2009年
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Weak beam TEM study on stacking fault energy of high nitrogen steels 査読有り
M. Ojima, Y. Adachi, Y. Tomota, Y. Katada, Y.Kaneko, K.Kuroda and H.Saka
Steel Research International 80 巻 頁： 477 2009年
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高窒素オーステナイト鋼の低温脆性破面の３次元結晶学的解析 査読有り
小島真由美, 足立吉隆, 友田陽
日本金属学会誌 73 巻 頁： 283 2009年
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コンピューター支援による3Dフラクトグラフィー 査読有り
足立吉隆，小島真由美
熱処理 49 巻 頁： 99 2009年
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Dynamic recrystallization behavior in a low-carbon martensite steel during warm compression 査読有り
J. Li, P. Xu, Y. Tomota and Y. Adachi
ISIJ International 48 巻 頁： 1008 2008年
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材料組織解析におけるEBSD解析の進展 招待有り 査読有り
鈴木清一，足立吉隆
まてりあ, 47 巻 頁： 72 2008年
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3D-EBSD法による三次元可視化 招待有り 査読有り
足立吉隆
ふぇらむ 13 巻 頁： 676 2008年
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Computer-aided 3D visualization of twisted cementite lamellae in eutectoid steel 査読有り
Y.Adachi, S.Morooka, K.Nakajima and Y.Sugimoto
Acta Materialia 56 巻 頁： 5995 2008年
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Effect of volume fraction and carbon concentration of austenite on formation of ultrafine grained ferrite/austenite duplex microstructure by warm compression 査読有り
P.G.Xu, J.Li, Y.Tomota and Y.Adachi
ISIJ International 48 巻 頁： 1609 2008年
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Crystallography and kinetics of dynamic transformation in steels 査読有り
Y. Adachi, P.G. Xu and Y. Tomota
ISIJ International 4 巻 頁： 1056 2008年
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Slip system partitioning as a possible mechanism for ultrafine grain formation in Fe-3%Si bicrystals 査読有り
D. Dorner, Y. Adachi and K. Tsuzaki
ISIJ International 48 巻 頁： 1102 2008年
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EBSDと中性子回折によるマルテンサイト鋼の階層的不均一変形挙動の解析 査読有り
諸岡聡, 友田陽, 足立吉隆, 森戸茂一, 神山崇
鉄と鋼 94 巻 頁： 313 2008年
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ULTRA RAPID SOFTENING OF HIGH STRENGTH STRUCTURAL STEELS BY THERMOMECHANICAL TREATMENT 査読有り
Y.Adachi and K.Tsuzaki
Materials Science Forum 539-543 巻 頁： 4807 2007年
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静的・動的フェライト変態挙動の最近の解析 招待有り 査読有り
足立吉隆，友田陽
ふぇらむ 12 巻 頁： 753 2007年
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Periodic crystal lattice rotation in microband groups 査読有り
D. Dorner, Y. Adachi, K. Tsuzaki
Scripta Materialia 57 巻 頁： 775 2007年
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Effect of Carbon Addition on Ultrafine Grained Microstructure Formation by Warm Compression for Fe-18Ni Alloys 査読有り
P.G. Xu, J.H. Li, Y. Tomota and Y. Adachi
Materials Science Forum 558-559 巻 頁： 601 2007年
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Formation of Ferrite-Cementite Ultrafine Grained Microstructure by Warm Compression for SM490 Martensite Steel 査読有り
J.H. Li, P.G. Xu, Y. Tomota, Y. Adachi
Materials Science Forum, 558-559 巻 頁： 539 2007年
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Microband-to-microshear band transition near grain boundaries in bcc steel 査読有り
D. Dorner, Y. Adachi and K. Tsuzaki
Materials Science Forum 558-559 巻 頁： 873 2007年
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Crystallography of bcc precipitates at grain boundary corners in fcc matrix 査読有り
T.Takeuchi, Y.Adachi, D.Dorner, M.Enomoto
Materials Science Forum 561-565 巻 頁： 69 2007年
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The Formation of Ultrafine Ferrite Through Static Transformation in Low Carbon Steels 査読有り
Y.Adachi, M.Wakita, H.Beladi and P.D.Hodgson
Acta Materialia 55 巻 頁： 4925 2007年
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Tracing the Goss orientation during deformation and annealing of an FeSi single crystal 査読有り
D. Dorner, Y. Adachi, K. Tsuzaki and Stefan ZAEFFERER
Materials Science Forum 550 巻 頁： 485 2007年
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CRYSTALLOGRAPHY AND MECHANICAL PROPERTIES OF ULTRAFINE TRIP-AIDED MULTI-PHASE STEELS 査読有り
M. Wakita, Y. Adachi and Y. Tomota
Materials Science Forum 539-543 巻 頁： 4351 2007年
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Austenite-to-Ferrite Transformation in Low Alloy Steels during Thermomechanically Controlled Process Studied by In Situ Neutron Diffraction 査読有り
P.G. Xu, Y. Tomota, P. Lukas, O. Muransky, Y. Adachi
Materials Science and Engineering A 435-436 巻 頁： 46 2006年
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In Situ Neutron Diffraction during Thermo-Mechanically Controlled Process in Low Alloy Steels 査読有り
M.S.Koo, P.G.Xu, J.H.Li, Y.Tomota, O.Muransky, P.Lukas and Y.Adachi
118 巻 頁： 419 2006年
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Y. Adachi, F.Yin, H.Hakata, K.Tsuzaki 査読有り
Y. Adachi, F.Yin, H.Hakata, K.Tsuzaki
Material Science ForumVariant Selection in Fcc-to-Bcc Precipitation at Grain Boundaries in Ni-43Cr Alloy 475-479 巻 頁： 305 2005年
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Coherent-to-incoherent transition of intergranular bcc-precipitate by pre-/ post-deformations in a Ni-43Cr Alloy 査読有り
Y.Adachi, K.Tsuzaki
ISIJ International 45 巻 頁： 1703 2005年
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Crystallographic analysis of grain boundary Bcc recipitates in a NiCr alloy by FESEM/EBSD and TEM/Kikuchi line methods
Y. Adachi, H.Hakata, and K.Tsuzaki
Materials Science and Engineering A 412 巻 頁： 252 2005年
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Dynamic recrystallisation of a martensite steel by rapid heating and compression 査読有り
Y.Z.Bao, Y.Tomota, T.Suzuki, Y.Adachi
Scripta Materilia 53 巻 頁： 1471 2005年
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18Ni,17Ni-0.2CおよびSM490鋼マルテンサイトの動的再結晶挙動 査読有り
包耀宗, 足立吉隆, 徐平光, 鈴木徹也, 友田陽
鉄と鋼 91 巻 頁： 602 2005年
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Light Predeformation induced misorientation of grain boundary bcc-precipitates from the Kurdjumov-Sacks relationship in a NiCr alloy 査読有り
Y. Adachi, K.Tsuzaki
Metal and Material International 11 巻 頁： 341 2005年
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Microstructure Evolution in Ferritic Stainless steels during Large Strain deformation 査読有り
A.Belyakov, Y. Adachi, Y.Kimura and K.Tsuzaki
Materials Transactions 45 巻 頁： 2812 2004年
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Tensile Behavior of TRIP-Aided Multi-Phase Steels Studied by in situ Neutron Diffraction
Y.Tomota, H.Tokuda, Y.Thomine, Y. Adachi, M.Wakita, N.Minakawa, A.Moriai, Y.Morii
Acta Materrialia 52 巻 頁： 5737 2004年
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Effect of Copper on Tensile Properties and Grain-Refinement of Steel and its Relation to Precipitation Behavior 査読有り
S.Takaki, M.Fujioka, S.Aihara, Y.Nagataki, T.Yamashita, N.Sano, Y. Adachi, M.Nomura, H.Yaguchi
Materials Transactions 45 巻 頁： 2812 2004年
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合金化溶融亜鉛メッキ鋼板の皮膜密着性に及ぼす鋼中Siの影響 査読有り
土岐保, 荒井正浩, 足立吉隆
鉄と鋼 89 巻 頁： 46 2003年
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Trigger for the occurrence of grain coarsening phenomenon of BS304S31 austenite stainless steel under small plastic strain at high temperature 査読有り
Masayoshi Akiyama, Yutaka Neishi, Yoshitaka Adachi, Kenjiro Terada
Engineering Computations 20 巻 頁： 499 2003年
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New concepts for ultra refinement of grain size in Super Metal Project 査読有り
M.Niikura, M.Fujioka, Y. Adachi, A.Matsukura, T.Yokota, Y.Shirota, Y.Hagiwara
J MATER PROCESS TECH 117 巻 頁： 341 2001年
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Dislocation substructures in hot-deformed Ni-based alloys: Simulation for structure evolution of hot-worked austenite in low carbon steels 査読有り
Y. Adachi, T.Tomida, S.Hinotani
ISIJ International 40 巻 頁： 194 2000年
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急冷途中の大ひずみ加工による低炭素鋼フェライト結晶粒の超細粒化 査読有り
足立吉隆, 富田俊郎, 日野谷重晴
鉄と鋼 85 巻 頁： 620 1999年
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急冷途中の大ひずみ加工による結晶粒超微細化挙動に及ぼす合金元素の影響 査読有り
足立吉隆, 富田俊郎, 日野谷重晴
鉄と鋼 85 巻 頁： 691 1999年
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Fe/Zn反応拡散挙動に及ぼすFe中のPの影響 査読有り
足立吉隆, 荒井正浩
鉄と鋼 84 巻 頁： 279 1998年
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Transformation of Fe-Al phase to Fe-Zn phase on pure iron during galvanizing 査読有り
Y. Adachi, M.Arai
Materials Science and Engineering A 254 巻 頁： 305 1998年
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Fe(Zn)系における拡散誘起再結晶(DIR)のEBSD解析, 査読有り
足立吉隆. 関彰
日本金属学会誌 62 巻 頁： 754 1998年
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合金化溶融亜鉛メッキ鋼板におけるFe-Zn合金相の析出・成長挙動に及ぼす鋼中Pの影響 査読有り
荒井正浩, 足立吉隆, 中森俊夫, 薄木智亮
鉄と鋼 83 巻 頁： 713 1997年
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Effect of microstructure of base steel on Fe-Zn alloy growth during galvanizing of an interstitial free steel 査読有り
T. Nakamori, Y.Adachi, T.Toki
ISIJ International 36 巻 頁： 179 1996年
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TEM study of Diffusional alfa-Fe/Zn interface
Y. Adachi, K. Kamei
Acta Materialia 43 巻 頁： 3189 1995年
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Coating adhesion and interface structure of galvanealed steel 査読有り
T.Nakamori, Y.Adachi, M.Arai
ISIJ International 35 巻 頁： 1494 1995年
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A crystallographic study of Diffusional alpha Fe/Zn interfaces 査読有り
Y.Adachi, WM Stobbs
Inst. Phys. Conf. Ser 147 巻 頁： 471 1995年
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合金化溶融亜鉛めっき鋼板の皮膜密着性と界面構造 査読有り
足立吉隆, 荒井正浩, 中森俊夫
鉄と鋼 80 巻 頁： 225 1994年
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合金化溶融亜鉛めっき鋼板の皮膜/基板界面密着強度と皮膜/基板界面構造に及ぼす溶融Zn中Alの効果 査読有り
足立吉隆, 荒井正浩, 中森俊夫
鉄と鋼 80 巻 頁： 647 1994年
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溶融亜鉛メッキ鋼板の結晶学的研究 査読有り
足立吉隆, 中森俊夫, 亀井一人
日本金属学会誌 56 巻 頁： 1235 1992年
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A Roll of Hydrogen in Shape Memory 査読有り
N.Wade, Y.Adachi, Y.Hosoi
Scripta Materialia 24 巻 頁： 1051 1990年
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Ti-Ni合金の形状記憶効果と変態挙動に及ぼす水素の影響 査読有り
足立吉隆, 和出昇, 細井祐三
日本金属学会誌 54 巻 頁： 523 1990年
書籍等出版物 10
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機械材料学第5版 査読有り
足立吉隆（ 担当： 共著 , 範囲: 1.5章 鉄鋼の熱処理、2.5章 相変態）
日本材料学会 2022年10月 （ ISBN:978-4-901381-58-1 ）
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マテリアルズ・インフォマティクス Q&A書籍
足立吉隆（ 担当： 分担執筆）
情報機構 2020年10月
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機械工学年鑑2019・ 材料工学におけるAI，IoTの活用の現状
足立吉隆（ 担当： 分担執筆）
日本機械学会 2019年8月
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マテリアルズ・インフォマティクスによる材料開発と活用集
足立吉隆（ 担当： 分担執筆）
エヌ・ティ・エス社 2019年1月
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マテリアルズ・インフォマティクス～データ科学と計算・実験の融合による材料開発～
足立吉隆（ 担当： 共著）
情報機構 2018年3月
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マテリアルズインフォマティクス～機械学習を活用した材料工学への誘い～
足立吉隆（ 担当： 単著）
デザインエッグ 2016年4月
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しなやかで強い鉄鋼材料(革新的構造用金属材料の開発最前線），
足立吉隆（ 担当： 共著）
NTS 2016年4月
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3D材料組織・特性解析の基礎と応用―シリアルセクショニング実験およびフェーズフィールド法からのアプローチ―,
足立吉隆、小山敏幸（ 担当： 共著）
内田老鶴圃 2014年4月
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鉄鋼便覧第5巻
足立吉隆（ 担当： 共著）
日本鉄鋼協会 2014年4月
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ステンレス鋼の科学と最新技術―ステンレス鋼100年の歩み―,
足立吉隆（ 担当： 共著）
日本ステンレス協会 2011年4月
講演・口頭発表等 5
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Integrated computation using deep learning and generative MI for steel desighn 招待有り 国際会議
Yoshitaka Adachi
THEMEC2023 2023年7月 THERMEC2023
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足立吉隆
知の拠点あいち重点研究プロジェクトIV期技術セミナー 2023年9月4日 愛知県
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データサイエンス 招待有り
足立吉隆
科研費・学術変革領域A超温度場材料創成学夏の学校 2022年9月5日 科研費・学術変革領域A超温度場材料創成学
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マテリアルズインフォマティクスを用いた構造材料の開発 招待有り
足立吉隆
技術情報協会セミナー 2022年3月24日 技術情報協会
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データサイエンス時代の材料画像工学の役割 招待有り
足立吉隆
日本学術振興会R026先端計測技術の将来設計委員会 2022年3月1日 日本学術振興会R026先端計測技術の将来設計委員会
Works（作品等） 3
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足立吉隆
2018年12月-現在 -
足立吉隆
2016年9月-現在 -
足立吉隆、中山誠
2011年3月-現在
共同研究・競争的資金等の研究課題 12
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超温度場材料インフォマティクス： ビッグデータからの法則発見と最適化予測
2021年10月 - 2026年3月
学術変革領域A
担当区分：研究代表者 資金種別：競争的資金
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革新的構造材料の開発―マテリアルズインテグレーションシステムの開発
2014年10月 - 2019年3月
内閣府 SIP革新的構造材料の開発―マテリアルズインテグレーションシステムの開発
担当区分：研究分担者 資金種別：競争的資金
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アドビック社 ブレーキ材料のマテリアルズインフォマティクスによる解析
2019年4月 - 現在
企業からの受託研究
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高次元材料情報学
2017年6月 - 現在
国内共同研究(日本製鉄）
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高次元材料情報学
2017年6月 - 現在
国内共同研究(JFEスチール）
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高次元材料情報学
2017年6月 - 現在
国内共同研究
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高次元材料情報学
2017年6月 - 現在
国内共同研究
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高次元材料情報学
2017年6月 - 現在
学内共同研究
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高次元マテリアルズインフォマティクス
2017年4月 - 2019年3月
トヨタ先端共同研究
資金種別：競争的資金
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高次元材料情報学
2009年10月 - 2011年9月
天田金属加工機械技術振興財団助成金
資金種別：競争的資金
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高次元材料情報学
2008年6月 - 2009年5月
JFE21世紀財団助成金
資金種別：競争的資金
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高次元材料情報学
2004年10月 - 2005年9月
研究助成金池谷科学技術振興財団
資金種別：競争的資金
科研費 10
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超温度場材料インフォマティクス：ビッグデータからの法則発見と最適化予測
研究課題/研究課題番号：21H05194 2021年9月 - 2026年3月
文部科学省 科学研究費助成事業 学術変革領域研究(A)
足立 吉隆, 山中 晃徳, 小川 登志男
担当区分：研究代表者 資金種別：競争的資金
配分額：84890000円 （ 直接経費：65300000円 、 間接経費：19590000円 ）
本計画研究では、材料インフォマティクスを用いて、実験研究とシミュレーション研究の橋渡しをする。具体的には、大別して2つのミッションをもつ。
順・逆解析:「所望の特性を発現する結晶組織」、「その組織を創成するプロセス条件」の導出を可能とし、その法則の背後にある物理を解明する。
データ同化:第二の役割は、熱流体力学(CtFD)シミュレーションやフェーズフィールド(PF)シミュレーションで必要となる易動度や界面エネルギー等の物性値パラメータをアジョイント法などのデータ同化手法を用いて効率的に決定する。
3D観察：組織の特徴量を3D監察結果に基づき定量評価する。
人工知能を使った超温度場材料創成の効率化を目指し、以下の四点を中心に取り組んだ。
（１）3枚の二次元断面像からの高解像度三次元像のBig-volume SliceGANによる生成（足立）(２）CNN画像回帰によるEBSD_OIMマップからの硬度の直接推定（足立）（３）316Lステンレス鋼の階層的構造解析による組織記述子の解明（孫）（４）データ同化を導入した非平衡マルチフェーズフィールド法による凝固組織形成シミュレーション（山中）
いずれの結果も、積層造形法による材料開発を促進するものと思われる。深層学習を構造金属材料に適用した研究としては、いづれも先駆的な研究成果といえ、次年度以降の研究の促進、対象材料の拡大に期待が持たれる。
レーザー積層造形316Lオーステナイト系ステンレス鋼が、一般的なものよりも高強度であることが明らかとなった。その要因を探るべき、CNN画像回帰、スケールブリッジング解析、ならびに非平衡マルチフェーズフィールド法シミュレーションを行い、転位を含む転位せル、25nm間隔の変調構造、セル境界への合金元素の偏析（化学境界）の組み合わせが高強度の主要因となっており、これに加えて、画像回帰では方位分散に伴う有効結晶粒径が関連していることが伺われた。非平衡マルチフェーズフィールド法により、凝固時にわずかではあるがセル境界に合金元素が偏析する傾向が認められた。しかしながらこれらの複数の因子が高強度化につながっている内訳については今後の検討が必要である。
レーザー積層造形のプロセス条件が上の様々な組織に及ぼす影響については、レーザー走査速度の増加により転位セルサイズ、変更構造間隔も小さくなること、転位密度が若干増えることが明らかとなった。レーザーパワーの影響も今後解析することを通じて、定量的にその強化機構について議論を進める予定である。
CNN画像回帰モデルに微視的組織特徴量を入力できるように改造モデルを構築し、様々な組織因子と特性間を高精度で表現するモデルを構築する。また、プロセス条件とこれらの様々な組織とを関連付けるモデルの構築にも着手する。
非平衡マルチフェーズフィールドモデルを用いた凝固組織形成シミュレーションに関しては、積層造形時に形成する溶融池を模擬したシミュレーションを可能とするために、GPUによる高速化やその場観察データを活用した凝固組織形成シミュレーションの精度向上を目指す. -
材料画像工学：敵対的生成ネットワークによるフェイク複相組織像の生成
研究課題/研究課題番号：新規採択 2022年4月 - 2025年3月
日本学術振興会(JSPS) 基盤研究(B)
担当区分：研究代表者
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材料画像工学：敵対的生成ネットワークによるフェイク複相組織像の生成
研究課題/研究課題番号：22H01807 2022年4月 - 2025年3月
科学研究費助成事業 基盤研究(B)
足立 吉隆, 小川 登志男
担当区分：研究代表者
配分額：14820000円 （ 直接経費：11400000円 、 間接経費：3420000円 ）
本研究ではマテリアルDXの一環として、効率的に材料組織像を取得することを目的に、様々な敵対的生成ネットワーク(GAN)を使って、変化に富むフェイク材料組織像を生成することに挑戦する。用いるのは潜在変数制御によるフェイク画像創成が可能なDCGAN、二種類の画像の「概念」を理解し画像の特徴を交換するCycleGAN、低解像度像を高解像度化するSRGAN、数枚の二次元組織像から三次元組織像を生成するSliceGANとする。得たフェイク画像の有限要素法解析を実施しフェイク組織に対応した応力-ひずみ曲線を得て、組織―特性データ取得の完全バーチャル実験の可能性を検討する。
様々な敵対的生成ネットワーク(generative adversarial network: GAN)を適用し、材料組織画像のバーチャル生成を行った。訓練画像と似て非なる画像を多量に生成するDCGAN、非ペアの二組の画像の特徴を交換するCycleGAN、低品質画像を高解像度化するSuper Resolution GAN (SRGAN)、数枚の二次元画像から三次元像を生成するSliceGANを鉄鋼材料組織に適用し、超効率的に高品質のバーチャル材料組織を生成することに成功した[1,2,3]。DCGANを利用し、二相組織鋼の多量の画像を生成し、その画像から有限要素法により応力ひずみ曲線を得た。これは材料組織、特性のバーチャルデータ取得が可能ということであり、データサイエンスによる順・逆解析と連携して、完全バーチャル材料設計への道筋を示した。CycleGANを適用し、光学顕微鏡画像を走査型電子顕微鏡画像（逆も可能）に変換した。SRGANを適用し、「リンゴ」で訓練した低品質画像からの高品質画像への変換モデルを使って、低解像度の光学顕微鏡画像を超解像度化した。SliceGANを適用し、原著のモデルを使って、等方性、異方性のある二相組織鋼の一枚、三枚の二値化処理した二次元画像から高品質の三次元像を生成した。更に、っ献茶二峰性を有する積層造形ステンレス鋼の三枚のグレースケール組織画像から、高品質の三次元像を生成する改良モデルを構築した。[1] R. Narikawa, et al., Adv. Theory Simul. 2022, 2100470. [2] K. Sugiura, et al., Adv. Theory Simul. 2022, 2200132. [3] K. Sugiura, et al., Journal of Imaging, in press.
当初予定してた二次元材料画像のバーチャル生成に加えて、数枚の二次元像から三次元像を生成する事にも成功し、材料組織取得方法のこれまでにない新しいルートを開拓した。加えて、バーチャル生成した組織画像を有限要素法に入力し、応力―ひずみ曲線を得ることにも成功した。このことにより、バーチャルに材料組織データ、特性データが得られることになり、これまで構築してきた機械学習による順・逆解析と連携して、「完全バーチャル材料設計」への道筋を示したといえる。
材料工学は、プロセスー材料組織―特性を関連させる学問であるが、GAN-有限要素法によるデータ生成では組織、特性データのバーチャル取得はできるが、プロセスとの紐づけが不十分である。そこで、今年度は条件つき敵対的生成ネットワーク(conditional GAN : CGAN)を使って、プロセス条件を付けたうえでバーチャル材料組織像を生成する事に取り組む。また、材料組織に求められるレベルのCGANの高解像度化モデルの構築にも取り組みたい。そして、プロセス、組織、特性の完全バーチャルデータを、これまで構築してきた「統合型材料設計システム」shinyMIPHA [1]およびMIPHA [2]を使って、順・逆解析を行い、最適なプロセス条件の超効率的な提示を行えるように取り組む。
[1] Z. L. Wang, T. Ogawa, Y. Adachi: Advanced Theory and Simulations, (2019) 1900177.
[2] Z.-L. Wang, Y. Adachi: Material Science and Engineering A, 744 (2019) 661. -
材料画像工学：敵対的生成ネットワークによるフェイク複相組織像の生成
研究課題/研究課題番号：23K23075 2022年4月 - 2025年3月
科学研究費助成事業 基盤研究(B)
足立 吉隆, 陳 達徳, 小川 登志男
担当区分：研究代表者
配分額：14820000円 （ 直接経費：11400000円 、 間接経費：3420000円 ）
今年度は、GAN潜在変数のベイズ最適化により、二相組織鋼の力学的特性を一層向上させるための組織形態の在り方を追求する。
敵対的生成ネットワーク(GAN)に焦点を当て、GANによる二次元、三次元画像の超効率的生成ならびに有限要素法と連携したバーチャル材料設計手法を構築した。成果のひとつ目としては、DCGANにより生成した二次元フェイク画像を作る元となった潜在変数を用いて、DCGAN-有限要素法の連携で得た機械的特性を最大化する逆解析を行う手法を開発した。実験では時間的な制約から得られない様々なフェイク組織を生成し、それを系統的に逆解析することにより特性を最大化する組織を提示した。成果の二つ目としては、数枚の二次元像からフェイク三次元像を高精度で構築するSliceGANの改良を行った。従来のシリアルセクショニングやトモグラフィー法などに比べて、短時間かつ特殊な装置を用いることなく、高精度なフェイク三次元像を得ることを示した。このフェイク三次元像についても三次元有限要素法と連携して変形挙動を調査し機械的特性をバーチャルで得る手法を構築した。三つ目の成果は、畳み込みニューラルネットワーク(CNN)を用いた画像回帰による特性の推定手法を構築した。人間による組織特徴量の抽出を一切せず、深層学習による自動特徴量抽出（潜在変数）を経て特性を推定する手法である。本CNN画像回帰は、組織画像と特性に加えて、組織画像とプロセスも関連付けることができる手法であり、プロセスー組織―特性を関連付ける新しい手法を構築したといえる。
いづれも「潜在変数からの材料設計」を可能とする全く新しい材料設計手法であり、様々な材料への展開が期待できる。
DCGAN-FEMの連携による潜在変数の最適化を通した材料設計手法を構築した。DACGAによりフェイク二次元像を多量に生成し、その組織画像より有限要素法により機械的特性を取得する。フェイク二次元像はパーシステントホモロジーにより定量解析し、それを次元圧縮した特徴量のベイズ逆解析により特性を最大化する潜在変数を探索する画期的な自動材料設計手法といえる。SliceGANについては、複雑な材料組織の実態を把握するために行われてきたシリアルセクショニングやトモグラフィーなどの実験的手法で問題であった画像取得の効率を最大化する特徴的な手法といえる。その精度解析も行い、実験三次元像と比べて遜色ない高精度の三次元像が得られることを確認した。このSliceGANによるフェイク三次元像の構築も、潜在変数からの組織設計である。加えて、組織―特性間の関連付けには従来材料組織の特徴量抽出が不可欠であったが、畳み込みニューラルネットワーク(CNN)を使った画像回帰により、人間に代わってコンピュータが特徴を抽出することにより特性との相関関係を解析することに成功した。CNN特徴量も潜在変数といえ、本年度取得したいずれの成果共に、「潜在変数からの材料設計」というマテリアルDXの最先端を行く成果を得ることができた。
最終年度の本年度は、特に畳み込みニューラルネットワーク(CNN)による画像回帰をさらに発展させる。具体的には、組織―特性間の順逆解析で得た最適な組織を実現するプロセスの提示を行うアルゴリズムを構築する。ひとつは、CNN画像回帰を、組織―特性、組織―プロセスの両方に適用して、プロセスの提示を可能とする。いまひとつは、組織―特性間のCNN画像回帰で得た畳み込み特徴量（潜在変数）をUMAPで次元圧縮し、特性とそのUMAP特徴間の順逆解析で得たUMAP特徴量を使って、プロセスとの関連を多出力ニューラルネットワークで関連付けて、最大特性を得るためのプロセスを提示することを試みる。子の手法はCNN-ANN連携モデルといえる。
これらの成果を次年度以降の科学研究費A課題に発展できるように、その基盤を構築する。 -
超温度場材料創成学：巨大ポテンシャル勾配
2021年10月 - 2026年3月
文部科学省 学術変革領域A 総括班
担当区分：研究分担者 資金種別：競争的資金
配分額：1600000円
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超温度場材料創成学：巨大ポテンシャル勾配による原子配列制御が拓くネオ３DPの運営
研究課題/研究課題番号：21H05192 2021年9月 - 2026年3月
科学研究費助成事業 学術変革領域研究(A)
小泉 雄一郎, 奥川 将行, 中野 貴由, 石本 卓也, 木村 禎一, 足立 吉隆, 佐藤 和久, 森下 浩平, 戸田 佳明
担当区分：研究分担者
超温度場材料創成学の確立に必要な連携を効果的に促進する体制とシステムを構築し、その運営を行う。具体的には、領域内連携推進部門を設置し、共通試料の作製、データの共有、計画研究と公募研究の間の連携研究の企画を行う。3DP造形された試料を本部門から供給することで、公募研究者の研究を支援する。さらに異分野学会連携部門を設置することで、各学協会の研究者との連携研究を推進する。定期会議を開催して進捗を確認し、研究の方向性を揃えつつ新しい展開も推進する。さらに国際連携部門、若手人材育成部門を設置し、本領域の研究の国際的な展開と人材育成を進める。研究成果を広報部門から広く社会に発信し、領域の発展を促進する。
X00総括班では、領域運営と研究支援、研究成果の普及活動を組織的に円滑に行うことを目的とし、また特に各計画研究班を跨いだ連携研究を加速的に進める役割を担う。具体的には、「領域統括」、「領域内連携推進」、「異分野学会連携」、「国際連携」、「若手人材育成」、「広報」の各部門を設置し、各部門担当者の主導の下、複数の担当者が連携して運営することで、円滑かつ加速的に、本領域における融合型研究ならびに、社会連携、人材育成を推進している。
2022年度は7月より公募研究者16名が加わり総勢50名の体制となった。2022年度に実施した活動としては以下のようなものがあり、同年度はじめて開催したものが多数ある。
8月には、公募研究者を領域研究に迎え、公募研究者と計画研究班との連携研究を推進するための公募研究キックオフシンポジウムを開催した。また、学生や若手研究者のスキルアップを目的とした、超温度場夏の学校として、データ科学スクール、電子顕微鏡スクールを開催した。また、日本金属学会にて公募シンポジウム「Additive Manufacturingの材料科学」を開催した。基調講演を、 本領域の計画研究代表者、研究分担者、公募研究者が行い、領域の活動を同学会で広めることができた。10月には、一般の方々に領域の研究活動を広く知ってもらうためオンラインで公開シンポジウム開催した。11月には、他の新学術領域や学術変革領域の研究者との交流の場である物性科学領域横断研究に参加し、領域の研究を紹介するとともに、他領域の研究についても学ぶ機会を得た。12月には、Materials Transaction誌での本領域の特集号に多数の論文が投稿された。（1月、2月に査読修正を終え3月に早期公開。）3月には、富山で対面の年度末報告会を開催し、研究の進捗状況について報告し合い、情報交換を行った。
上記の概要にも記したとおり、総括班の各部門の活動は、概ね予定通り進めることができた。事務局では、各会議の準備、連絡、管理、各種書類の管理・発送、年次成果報告書の取りまとめ、Webページの更新・管理を行った。領域内連携推進部門では、計画班および公募班の研究者に、共通試料である316Lステンレス鋼、チタン合金のレーザー粉末床溶融結合による3Dプリント材を継続して提供し、計画研究や公募研究で発案された新規材料の同方式による3Dプリントも行い、各研究との連携を推進した。異分野学会連携部門では、日本金属学会にて公募テーマシンポジウムを開催し、各計画研究代表者が基調講演を行い、領域の研究を広く紹介するとともに、企業の研究者・技術者との意見交換も行った。さらに、物性科学領域横断研究会に参加し、異分野研究者との意見交換や一般向け公開シンポジウムのオンライン開催も行った。国際連携部門では、友好関係を構築してきた国際的研究者と連絡を取り、コロナ禍の影響で次年度に延期した国際シンポジウムの開催準備を進め、Organizerや招待講演者の決定を行った。若手人材育成部門では、コロナ禍の影響で合宿形式の活動は行えなかったが、SPring-8での放射光X線イメージング実験インターンシップを実施し、さらに、「超温度場夏の学校」でデータ科学手法を用いた組織解析や透過電子顕微鏡観察の実習を行うことができた。広報部門では、領域の取り組みや成果を社会に発信するニュースレターを予定通り年内に2回発行し、材料系各学協会が参加する英文誌Materials Transaction誌の特集号を企画し、年度内に原稿を集め、次年度早々に発行する準備を進めた（実際は6月に発行）。本領域の研究成果をまとめた図書の発行や「超場材料創成学の教科書」の発行に向けた準備も進めた。以上を鑑み、領域の運営は順調に進んでいると判断できる。
総括班は、各計画研究班、公募研究班を跨いだ連携研究を推進し、領域運営と研究支援、研究成果の普及活動を組織的に円滑に行うことを目的としている。具体的には、「領域統括」、「領域内連携推進」、「異分野学会連携」、「国際連携」、「若手人材育成」、「広報」の各部門担当者の主導の下、月に2回の定期ミーティングを開催して情報を共有しながら、複数の担当者が連携して運営し、連携、成果の発信、人材育成を推進している。次年度以降も、各領域の活動を継続する。主な活動としては以下を予定している。
4月から12月にかけて月一回計画研究班毎に話題提供するディスカッションミーティングを開催する。同ミーティングでは、公募研究者も計画研究者と連携して研究を進めることで得られる成果の報告も兼ねて参加することを促す。領域外のゲストスピーカーにも講演を依頼して、研究活動拡大の可能性を探る。6月には、2022年度に執筆を進めてきた、Materials Transactions誌での特集号を発行する。2023年8月には、第二期公募研究者のための公募研究説明会を実施する。9月には若手研究者や学生の交流と研究目的とし超温度場夏の学校を神戸で合宿形式の研究会として開催する。また、日本金属学会にて公募シンポジウムを開催する。2023年11月には本領域の主催での国際会議を大阪・千里で開催する。同会議にて、国際連携研究の推進を図るとともに、若手研究者の発表を表彰して、研究を奨励する。本国際会議と連動して、学術雑誌にてSpecial Issueも企画する。また、物性科学領域横断研究に参加し、他の学術変革領域の研究者と交流するとともに、本領域の研究を物性関連研究者に発信する。Materials Transactions 誌の特集号の和文翻訳版の作成や、英語書籍発行の準備も進める。 -
同一視野ハイブリッド組織観察法の確立
2011年4月 - 2013年3月
科学研究費補助金 同一視野ハイブリッド組織観察法の確立
担当区分：研究代表者
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ニッケル省資源型高窒素ステンレス鋼の組織制御に関する研究
2010年4月 - 2012年3月
科学研究費補助金 基盤研究(C)
担当区分：研究分担者
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SCCき裂先端における変形挙動の解析
2008年4月 - 2010年3月
科学研究費補助金 基盤研究(C)
担当区分：研究分担者
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高次元材料情報学
2008年4月 - 2010年3月
科学研究費補助金 基盤研究(C)
担当区分：研究代表者
産業財産権 16
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観察撮影装置
足立吉隆, 中山誠
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熱延高張力鋼材及びその製造方法
脇田昌幸, 下川修平, 足立吉隆
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低Ｃ－Ｍｎ系超微細粒鋼とその製造方法
藤岡政昭, 丸田慶一, 横田智之, 足立吉隆, 槙井浩一, 野村正裕, 難波茂信, 枩倉功和
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13. 微細フェライト組織を有する鋼の製造方法
足立吉隆, 富田俊郎, 日野谷重晴, 藤岡政昭, 横田智之, 松崎昭博, 枩倉功和
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微細粒フェライト組織を有する鋼の製造方法
足立吉隆, 富田俊郎, 下川修平, 藤岡政昭, 横田智之, 枩倉功和
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11. 結晶粒の微細な高張力鋼の製造方法
藤岡政昭, 阿部義男, 萩原行人, 横田智之, 新倉正和, 足立吉隆, 富田俊郎, 枩倉功和, 難波茂信
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10. 微細結晶粒組織鋼の製造方法
枩倉功和, 難波茂信, 藤岡政昭, 横田智之, 足立吉隆
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細粒組織を有する鋼およびその製造方法
足立吉隆, 藤岡政昭, 難波茂信, 横田智之
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亜鉛系複合めっき金属板およびその製造方法
木本雅也, 土屋宏之, 足立吉隆, 石井一也
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7. 耐低温チッピング性に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板
足立吉隆, 土岐保, 富田俊郎, 荒井正浩
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耐皮膜破壊性に優れた合金化処理亜鉛めっき鋼板
矢川敦久, 足立吉隆, 若野茂
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合金化処理亜鉛めっき鋼板およびその製造方法
矢川敦久, 足立吉隆, 若野茂
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合金化溶融亜鉛めっき鋼板
中森俊夫, 堀雅彦, 足立吉隆
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合金化溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法
中森俊夫, 足立吉隆
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接着接合性に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板
荒井正浩, 中森俊夫, 薄木智亮, 足立吉隆, 福井清之
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合金化溶融亜鉛めっき鋼板
中森俊夫、足立吉隆、土岐保
担当経験のある科目 (本学) 9
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セラミックス材料学
2020
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統合型材料デザイン
2020
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先端プロセス工学1
2020
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基礎セミナー
2019
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鉄鋼材料学
2019
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鉄鋼材料学
2017
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材料工学実験第２
2017
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Analytical chemistry
2017
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統合型材料デザイン
2017
社会貢献活動 6
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UFJ銀行シーズセミナー
役割：講師
UFJ銀行 広小路クロスタワー 2019年7月
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石川県工業技術センター講習会
役割：講師
石川県工業技術センター 石川県工業技術センター 2019年7月
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関西材料デザイン研究会セミナー
役割：講師
関西材料デザイン研究会 大阪府立大学 2019年6月
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日本鋳造工学会 鋳造CAE研究会セミナー
役割：講師
日本鋳造工学会 鋳造CAE研究会 大阪天満 2019年6月
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SPRing8研究審査委員
高輝度光センター 2019年4月 - 2020年3月
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マテリアルズインフォマティクス（アークイノベーション）
役割：講師
アークイノベーション 2017年10月 - 2018年3月