研究活動

私の研究は、高温構造材料における組成・組織・特性の相関関係の解明を中心としており、特に厳しい熱的・機械的環境下で使用される材料を対象としています。
物理冶金、高温酸化、微細組織解析、力学特性評価を組み合わせることで、先進合金が極限環境下でどのように応答するのかを明らかにすることを目指しています。
特に、基礎的な変形・劣化機構の理解を材料設計へとつなげ、長期信頼性に優れた高温構造材料の開発に貢献することを目指しています。

最近の研究活動:
https://sites.google.com/view/sae-matsunaga/home
https://www.k.u-tokyo.ac.jp/en/information/category/press/0029889.html
https://www.k.u-tokyo.ac.jp/en/information/category/press/10551.html

文献

代表的な文献
1. Matsunaga, S., Ajina, A., and Yamabe-Mitarai, Y. (2026). The roles of Nb2O5 phase evolution and solute interactions in temperature-dependent oxidation degradation mechanisms of Nb-based alloys, Corrosion Science, 268, 113898.
2. Matsunaga, S., Shimizu, O., Liang, S., Shen, Y.N. and Yamabe-Mitarai, Y. (2024). The effect of constituent phases on microstructure and high temperature deformation mechanisms of IrRhRuWMo complex concentrated alloys, Materials Science and Engineering: A, 913, 147018.
3. Matsunaga, S., Komamura, K., and Yamabe-Mitarai, Y. (2023). Phase Equilibrium and High-Temperature Mechanical Properties of Nb–Si–X Ternary Alloys. Metallurgical and Materials Transactions A, 54(12), 4598-4605.
4. Wang, C.Y., Matsunaga, S., Toda, Y., Murakami, H., Yeh, A.C. and Yamabe-Mitarai, Y. (2024). Effect of Alloying Elements on the High-Temperature Yielding Behavior of Multicomponent γ′-L12 Alloys. Materials, 17(10), 2280.
5. Matsunaga, S., Huang, D., Inman, S. B., Mason, J. C., Konitzer, D., Johnson, D. R., Titus, M. S. (2020). Planar Front Growth of Single Crystal Ni-Based Superalloy René N515. JOM, 72(5), 1794-1802.
6. Wen, D., Chang, C. H., Matsunaga, S., Park, G., Ecker, L., Gill, S. K., Topsakal, M., Okuniewski, M.A., Antonov, S., Johnson, D.R., Titus, M.S. (2020). Structure and Tensile Properties of Mx(MnFeCoNi)100-x Solid Solution Strengthened High Entropy Alloys, Materialia 9 (2020): 100539.
7. Matsunaga, S., Serizawa, A., & Yamabe-Mitarai, Y. (2016). Effect of Zr on microstructure and oxidation behavior of α and α+ α2 Ti-Al-Nb Alloys. Materials Transactions, 57(11), 1902-1907.

その他

日本金属学会　会員、 男女共同参画委員会　委員
The Minerals, Metals, and Materials Society (TMS) 会員、Emerging Professionals Committee 委員

将来計画

超高温用構造材料の開発には、合金組成や微細組織が環境劣化や長期的な熱機械的安定性にどのような影響を及ぼすかについて、未解明な点が多く残されています。私は、マルチスケール解析と計算科学的手法を組み合わせることで、合金組成および相安定性が酸化、クリープ、変形、欠陥形成をどのように支配するのかを明らかにすることを目指しています。
これらの知見をもとに、環境耐性と熱機械的信頼性に優れた超高温合金の設計指針を確立したいと考えています。