Using AI to predict new materials with desired properties
- 2020年08月01日 06:00:00
- テクノロジー
- JCN Newswire
- コメント
Aluminum alloys are lightweight, energy-saving materials made predominantly from aluminum, but also contain other elements, such as magnesium, manganese, silicon, zinc and copper. The combination of elements and manufacturing process determines how resilient the alloys are to various stresses. For example, 5000 series aluminum alloys contain magnesium and several other elements and are used as a welding material in buildings, cars, and pressurized vessels. 7000 series aluminum alloys contain zinc, and usually magnesium and copper, and are most commonly used in bicycle frames.
Experimenting with various combinations of elements and manufacturing processes to fabricate aluminum alloys is time-consuming and expensive. To overcome this, Ryo Tamura and colleagues at Japan's National Institute for Materials Science and Toyota Motor Corporation developed a materials informatics technique that feeds known data from aluminum alloy databases into a machine learning model. This trains the model to understand relationships between alloys'mechanical properties and the different elements they are made of, as well as the type of heat treatment applied during manufacturing. Once the model is provided enough data, it can then predict what is required to manufacture a new alloy with specific mechanical properties. All this without the need for input or supervision from a human.
The model found, for example, 5000 series aluminum alloys that are highly resistant to stress and deformation can be made by increasing the manganese and magnesium content and reducing the aluminum content. "This sort of information could be useful for developing new materials, including alloys, that meet the needs of industry,"says Tamura.
The model employs a statistical method, called Markov chain Monte Carlo, which uses algorithms to obtain information and then represent the results in graphs that facilitate the visualization of how the different variables relate. The machine learning approach can be made more reliable by inputting a larger dataset during the training process.
Further information
Ryo Tamura
National Institute for Materials Science
tamura.ryo@nims.go.jp
Paper: https://doi.org/10.1080/14686996.2020.1791676
About Science and Technology of Advanced Materials Journal
Open access journal STAM publishes outstanding research articles across all aspects of materials science, including functional and structural materials, theoretical analyses, and properties of materials.
Chikashi Nishimura
STAM Publishing Director
NISHIMURA.Chikashi@nims.go.jp
Press release distributed by ResearchSEA for Science and Technology of Advanced Materials.
Copyright 2020 JCN Newswire. All rights reserved. www.jcnnewswire.com
ジャッジが「肘の問題」でスタメンを外れる 米記者「スローイングで顔をしかめる時があった」
【GOCOCi新ライン】下着と洋服の境界をなくす「cooomy.」誕生
佐賀・玄海原発にドローン3機が侵入 規制委「設備に異常無し」
【ソフトバンク】山川穂高ダメ押し15号3ラン「とにかく集中して。後半戦開始の大事なゲーム」
【阪神】才木浩人が完封ショーでチームトップタイ8勝「ちょっといい感覚」フォーム修正で結果
【阪神】森下翔太、ヒット出ずもしぶとく3四球選んで勝利に貢献「四球でもヒットと形は一緒」
佐賀・伊万里で強盗殺人 40歳女性が死亡、70代母親もけが
韓国コスメ発♡リップも自在に!4in1マルチペンシルが登場
伊藤桃々が贈る♡大人可愛いランジェリーRosemが待望の再登場
真木よう子「妊娠の報道は事実でございます」YouTubeでも第2子を妊娠中と発表
平子理沙、すっぴん自撮りに疑問の声が続出「加工フィルター使ってる」
女性の心肺蘇生した男性教授に「胸触った」と非難の声 車いすアイドル憂う「日本以外でも…」
ユーチューバーもこう氏、元彼女・成海瑠奈について赤裸々告白
中川杏奈「くびれ凄く綺麗」三角白ビキニ姿公開「色っぽい」自身も納得ボディー「さらに神化」
中山麻聖、母の中山麻理さんが亡くなったことを発表「家族に見守られ、穏やかに旅立ちました」
【ネタバレ?】史実で見るキングダムの今後の展開まとめ〜中華統一までの全体像
井上咲楽衝撃経験、友達から菌が感染「本当にうつっちゃって」専門医警告「治ったと思っても…」
二階堂ふみが結婚!?お相手が衝撃的過ぎてネット民「マジか・・・」
月亭方正、関係を切られた後輩芸人を告発 自身を追い越して多忙になり「嫉妬の嵐ですよ」
石破首相、退陣へ 8月末までに表明 参院選総括踏まえ
平子理沙、すっぴん自撮りに疑問の声が続出「加工フィルター使ってる」
二階堂ふみが結婚!?お相手が衝撃的過ぎてネット民「マジか・・・」
ガーシー、みちょぱ反論に対抗で大倉士門の再暴露を投下「士門クズ過ぎる」
再婚した旦那に不倫されてしまった飯島直子(51)衝撃的過ぎる黒歴史が発覚する事態に
ゲーミングPCを買う場所は店舗購入とネット通販どっちがおすすめ?
【ネタバレ?】史実で見るキングダムの今後の展開まとめ〜中華統一までの全体像
ユーチューバーもこう氏、元彼女・成海瑠奈について赤裸々告白
遠野なぎこさん死去 朝ドラ「すずらん」ヒロイン、バラエティーでも活躍 最近は摂食障害など告白
女性の心肺蘇生した男性教授に「胸触った」と非難の声 車いすアイドル憂う「日本以外でも…」
52歳ぶりっこタレントさとう珠緒、入浴ショットを大放出「目のやり場に困ります」「セクシー」

ジャッジが「肘の問題」でスタメンを外れる 米記者「スローイングで顔をしかめる時があった」
【GOCOCi新ライン】下着と洋服の境界をなくす「cooomy.」誕生
佐賀・玄海原発にドローン3機が侵入 規制委「設備に異常無し」
【ソフトバンク】山川穂高ダメ押し15号3ラン「とにかく集中して。後半戦開始の大事なゲーム」
【阪神】才木浩人が完封ショーでチームトップタイ8勝「ちょっといい感覚」フォーム修正で結果
【阪神】森下翔太、ヒット出ずもしぶとく3四球選んで勝利に貢献「四球でもヒットと形は一緒」
佐賀・伊万里で強盗殺人 40歳女性が死亡、70代母親もけが
韓国コスメ発♡リップも自在に!4in1マルチペンシルが登場
伊藤桃々が贈る♡大人可愛いランジェリーRosemが待望の再登場
真木よう子「妊娠の報道は事実でございます」YouTubeでも第2子を妊娠中と発表