NIMS:新材料開發系統“MInt”!

NIMS:新材料開發系統“MInt”!

– MInt(通過網絡技術整合材料)-

ー加強日本在材料開發方面的國際競爭力ー

NIMS 薄荷:

– MInt(通過網絡技術整合材料)-

日本旨在進一步加強其在材料開發方面的國際競爭力。

什麼是薄荷糖:

一種分析和計算材料內部結構形成的新材料開發系統。

相場法,
材料強度等的預測模型
它有各種算法。

多種算法:

用“結合多種算法的分析程序”來解決。

正向問題分析:
根據材料成分預測強度和密度等物理特性。

逆向問題分析:
分析生產條件和組成過程以獲得所需的性能。

常規材料信息學:

它不同於材料信息學 (MI),後者改進了單個材料和產品。

國家材料科學研究所 (NIMS):

國家材料科學研究所(NIMS)宣佈如下。

– 鎳(Ni)基高溫合金時效處理中的加熱工藝 –

高溫烤好後,再低溫慢烤,就像一本烹飪指南。

什麼是老化處理:

通過粉末鍛造或增材製造成型金屬零件後,

通過在數百攝氏度的高溫下加熱和保持來增加強度的過程。

MInt 計算模式:

MInt 是一種結構金屬材料系統,已從“35 億種模式中得出最佳加熱模式”。

“它比實驗快 100 倍以上。”

時效處理舉例:

-加熱溫度與時間的極致組合-

AI分析使強度最大化的加熱模式的最佳時效處理工藝(逆問題分析)

常規老化處理:

首先,時效處理通常在單一溫度下進行。

在實驗中,嘗試一種加熱模式需要半個多月的時間。

薄荷老化處理:

然而,使用 MInt 的方法顯著增加了試驗次數。

一種“按時間順序改變加熱溫度”的新工藝成為可能。

NIMS綜合材料開發
信息基礎設施部部長
出村正彥先生

使用 MInt,可以在半天內計算出一種加熱模式。

這比之前的實驗研究快了 100 多倍。

MInt開發的目的:

目的是加強日本材料開發的國際競爭力。

與傳統 MI 的明顯區別。

通過設計系統的結構和運行方式,我們將贏得與世界的發展競爭。

日經交叉技術 (xTECH)

https://xtech.nikkei.com/atcl/nxt/mag/nmc/18/00011/00208/

MInt 系統目錄 | 綜合材料開發和信息基礎設施部

https://www.nims.go.jp/MaDIS/MIconso/catalog.html

Material Revolution by Integrated Materials Development System”原論文一覽(2023年3月末))

https://www.jst.go.jp/sip/dl/p05/p05_research_paper.pdf

NIMS : nouveau système de développement de matériaux « MInt » !

– MInt (Intégration de Matériaux par Technologie de Réseau) –

ーRenforcement de la compétitivité internationale dans le développement des matériaux au Japonー

Mint du NIMS :

– MInt (Intégration de Matériaux par Technologie de Réseau) –

Le Japon vise à renforcer davantage sa compétitivité internationale dans le développement des matériaux.

Qu’est-ce que la menthe :

Un nouveau système de développement de matériaux qui analyse et calcule la formation de la structure à l’intérieur des matériaux.

méthode du champ de phase,
Modèles prédictifs pour la résistance des matériaux, etc.
Il a divers algorithmes.

Algorithmes multiples :

Résolvez avec un “programme d’analyse qui combine plusieurs algorithmes”.

Analyse du problème en avant :
Prédisez les propriétés physiques telles que la résistance et la densité à partir de la composition des matériaux.

Analyse du problème inverse :
Analyser les conditions de production et le processus de composition pour obtenir les performances souhaitées.

Informatique des matériaux conventionnels :

Elle diffère de l’informatique des matériaux (MI), qui améliore les matériaux et les produits individuels.

Institut national des sciences des matériaux (NIMS) :

L’Institut national des sciences des matériaux (NIMS) a annoncé ce qui suit.

– Processus de chauffage dans le traitement de vieillissement des superalliages à base de nickel (Ni) –

Après avoir été torréfié à haute température, il est cuit lentement à basse température, à la manière d’un guide de cuisson.

Qu’est-ce que le traitement du vieillissement :

Après moulage de pièces métalliques par forgeage des poudres ou fabrication additive,

Un processus qui augmente la résistance en chauffant et en maintenant à une température élevée de plusieurs centaines de degrés Celsius.

MInt calcule le modèle :

MInt, un système pour les matériaux métalliques structuraux, a dérivé le “modèle de chauffage optimal à partir de 3,5 milliards de modèles”.

“C’est plus de 100 fois plus rapide que l’expérimentation.”

Exemples de traitement anti-vieillissement :

-Combinaison extrême de température de chauffage et de temps-

L’IA analyse le processus de traitement de vieillissement optimal pour le modèle de chauffage qui maximise la résistance (analyse du problème inverse)

Traitement anti-vieillissement conventionnel :

En premier lieu, le traitement de vieillissement était généralement effectué à une seule température.

Dans l’expérience, il faut plus d’un demi-mois pour essayer un modèle de chauffage.

Traitement vieillissant à la menthe :

Cependant, l’approche utilisant MInt a considérablement augmenté le nombre d’essais.

Un nouveau processus de “modification de la température de chauffage dans l’ordre chronologique” est devenu possible.

Développement de matériaux intégrés NIMS
Chef de la division Infrastructure de l’information
M. Masahiko Demura

Avec MInt, un modèle de chauffage peut être calculé en une demi-journée.

C’est plus de 100 fois plus rapide que les études expérimentales précédentes.

Objectif du développement de MInt :

L’objectif est de renforcer la compétitivité internationale du développement des matériaux au Japon.

Une nette distinction par rapport à l’IM classique.

En concevant la structure et la méthode de fonctionnement du système, nous gagnerons la compétition de développement avec le monde.

Nikkei CrossTech (xTECH)

Catalogue du système MInt | Département du développement intégré des matériaux et de l’infrastructure de l’information

Material Revolution by Integrated Materials Development System » Liste des articles originaux (fin mars 2023)

NIMS: Neues Materialentwicklungssystem „MInt“!

– MInt (Materialintegration durch Netzwerktechnologie) –

ーStärkung der internationalen Wettbewerbsfähigkeit in der Materialentwicklung in Japanー

MInt von NIMS:

– MInt (Materialintegration durch Netzwerktechnologie) –

Japan will seine internationale Wettbewerbsfähigkeit in der Materialentwicklung weiter stärken.

Was ist Mint:

Ein neues Materialentwicklungssystem, das die Strukturbildung im Inneren von Materialien analysiert und berechnet.

Phasenfeldmethode,
Vorhersagemodelle für Materialfestigkeit etc.
Es hat verschiedene Algorithmen.

Mehrere Algorithmen:

Lösen Sie mit einem “Analyseprogramm, das mehrere Algorithmen kombiniert”.

Vorwärtsproblemanalyse:
Prognostizieren Sie physikalische Eigenschaften wie Festigkeit und Dichte anhand der Materialzusammensetzung.

Inverse Problemanalyse:
Analysieren Sie die Produktionsbedingungen und den Zusammensetzungsprozess, um die gewünschte Leistung zu erzielen.

Konventionelle Werkstoffinformatik:

Sie unterscheidet sich von der Materialinformatik (MI), die einzelne Materialien und Produkte verbessert.

Nationales Institut für Materialwissenschaften (NIMS):

Das National Institute for Materials Science (NIMS) gab Folgendes bekannt.

– Erwärmungsprozess bei der Alterungsbehandlung von Superlegierungen auf Nickel(Ni)-Basis –

Nachdem es bei hoher Temperatur geröstet wurde, wird es wie eine Kochanleitung langsam bei niedriger Temperatur gebacken.

Was ist Alterungsbehandlung:

Nach dem Formen von Metallteilen durch Pulverschmieden oder additive Fertigung,

Ein Prozess, der die Festigkeit durch Erhitzen und Halten bei einer hohen Temperatur von mehreren hundert Grad Celsius erhöht.

MInt berechnet das Muster:

MInt, ein System für strukturelle Metallwerkstoffe, hat das „optimale Erwärmungsmuster aus 3,5 Milliarden Mustern“ abgeleitet.

“Es ist über 100-mal schneller als zu experimentieren.”

Beispiele für Alterungsbehandlungen:

-Extreme Kombination aus Heiztemperatur und -zeit-

KI analysiert den optimalen Alterungsbehandlungsprozess für das Erwärmungsmuster, das die Festigkeit maximiert (inverse Problemanalyse)

Konventionelle Alterungsbehandlung:

An erster Stelle wurde die Alterungsbehandlung im Allgemeinen bei einer einzigen Temperatur durchgeführt.

Im Experiment dauert es mehr als einen halben Monat, um ein Heizmuster auszuprobieren.

Minze-Aging-Behandlung:

Der Ansatz mit MInt erhöhte jedoch die Anzahl der Studien dramatisch.

Ein neuer Prozess der „Änderung der Heiztemperatur in zeitlicher Reihenfolge“ ist möglich geworden.

NIMS Integrierte Materialentwicklung
Leiter der Abteilung Informationsinfrastruktur
Herr Masahiko Demura

Mit MInt kann innerhalb eines halben Tages ein Heizverlauf berechnet werden.

Dies ist mehr als 100-mal schneller als frühere experimentelle Studien.

Zweck der MInt-Entwicklung:

Ziel ist es, die internationale Wettbewerbsfähigkeit der japanischen Materialentwicklung zu stärken.

Eine klare Abgrenzung zum konventionellen MI.

Indem wir die Struktur und die Betriebsmethode des Systems entwickeln, werden wir den Entwicklungswettbewerb mit der Welt gewinnen.

Nikkei Cross Tech (xTECH)

MInt-Systemkatalog | Abteilung Integrierte Materialentwicklung und Informationsinfrastruktur

Material Revolution by Integrated Materials Development System“ Liste der Originalarbeiten (Ende März 2023)