mits 2011 - nimsmits.nims.go.jp/mits2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 mits 2011 mits 2011...

116
MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション National Institute for Materials Science (NIMS) Materials Information Station 秋葉原コンベンションホールA 東京都千代田区外神田1-18-13 秋葉原ダイビル2F MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions

Upload: others

Post on 01-Jan-2020

5 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

清水 順也

山﨑 政義

MITS 2011MIT

S 2

01

1

2011年12月1日(木)

独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーションNational Institute for Materials Science (NIMS) Materials Information Station

秋葉原コンベンションホールA東京都千代田区外神田1-18-13 秋葉原ダイビル2F

MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology SolutionsMITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions

MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology SolutionsMITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions

MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology SolutionsMITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions

MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology SolutionsMITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions

2011年12月

1日(木)

Page 2: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション
Page 3: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション
Page 4: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション
Page 5: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション
Page 6: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション
Page 7: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

2

(PoLyInfo) (AtomWork)

(CompES)(NeuTran)

(ITC) (Kakusan)

(SuperCon)

(Kinzoku) CCT (CCTD)

NIMS (CDS)

(FDS) (CoDS)

(SDS) (Kinso)

(MRiP)(CompoTherm)

(SurfSeg)

1

Page 8: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

4

1. (PoLyInfo) 2. (AtomWork) 3. (CompES)4. (NeuTran)5. (ITC) 6. (Kakusan) 7. (SuperCon) 8. (Kinzoku) 9. CCT (CCTD) 10. (Kinso)11.

3 OS Linux, DBMS PostgreSQL

ID E-mail Address

(Open SSO )

Pauling File AtomWork

Kinzoku3

Page 9: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

6

1. Java Runtime Environment2. Java SE3. Java 3D API

4. Adobe Reader5. Adobe SVG Viewer6. Adobe Flash Player

7. MathML Viewer8. Cortona VRML Client

OSWindows XP, Windows Vista, Windows 7

Internet Explorer 6 , Firefox 3

MatNavi http://mits.nims.go.jp/

MatNavi Search

5

Page 10: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

8

E-mail

E-mail

7

Page 11: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

10

9

Page 12: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

12

11

Page 13: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

14

13

Page 14: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

16

15

Page 15: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

42

3

1.

2.

3.

4.

18

17

Page 16: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

GREEN

NIMS-Leica

NIMS-EMPA

Spring 8

20

NIMS2011 8

19

Page 17: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

H13 - H17 H18 - H22 H23 - H27

-DFWPJ

VAMAS TWA 10

PJ

JSTDB

MITS meeting

22

H23

H23 3

21

Page 18: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

Data Set

WebDBengine

OS

Hardware

Network

DBschema NIMS

NIMS

24

NIMS

10 10 60,000120

1

23

Page 19: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

2011 12 1 ( )A

3 12MatNavi Q&A

NIMS AMDC 2012 4 15-18

Call for paper 2011 12 15http://amds2012.nims.go.jp/

26

NIMSNIMS

AMDC, WMRIF, CODATA, WDS

25

Page 20: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

28

27

Page 21: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション
Page 22: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション
Page 23: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

National Institute for Materials Science2

National Institute for Materials Science1

Page 24: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

National Institute for Materials Science4 http://polymer.nims.go.jp/

National Institute for Materials Science3

Page 25: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

National Institute for Materials Science6 http://polymer.nims.go.jp/

National Institute for Materials Science5 http://polymer.nims.go.jp/

Page 26: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

National Institute for Materials Science8

1 Journal of Polymer Science 27452 Macromolecules 24553 Journal of Applied Polymer Science 22304 Polymer 18935 Makromolekulare Chemie 6206 Polymer Preprints (American Chemical Society, Division of Polymer Chemistry) 6097 Synthetic Metals 6028 European Polymer Journal 5419 Polymer Engineering and Science 42110 Annual Technical Conference - Society of Plastics Engineers 41811 Journal of Macromolecular Science 37012 Polymer Journal 32213 Journal of Chemical Physics 31914 Journal of Physical Chemistry 30915 Macromolecular Chemistry and Physics 29016 Langmuir 28117 Polymer International 27518 Journal of the American Chemical Society 26919 Journal of Applied Physics 25120 Proceedings of SPIE 251

etc.

National Institute for Materials Science7 http://polymer.nims.go.jp/

Page 27: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

National Institute for Materials Science1010 http://polymer.nims.go.jp/

National Institute for Materials Science9 http://polymer.nims.go.jp/

Page 28: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

National Institute for Materials Science12 http://polymer.nims.go.jp/

National Institute for Materials Science11

Page 29: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

National Institute for Materials Science14 http://polymer.nims.go.jp/

National Institute for Materials Science13 http://polymer.nims.go.jp/

Page 30: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

National Institute for Materials Science16 http://polymer.nims.go.jp/

National Institute for Materials Science15 http://polymer.nims.go.jp/

Page 31: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

National Institute for Materials Science18 http://polymer.nims.go.jp/

National Institute for Materials Science17

etc.

http://polymer.nims.go.jp/

Page 32: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

National Institute for Materials Science20 http://polymer.nims.go.jp/

National Institute for Materials Science19 http://polymer.nims.go.jp/

Page 33: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

National Institute for Materials Science22 http://polymer.nims.go.jp/

National Institute for Materials Science21 http://polymer.nims.go.jp/

Page 34: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

National Institute for Materials Science24 http://polymer.nims.go.jp/

National Institute for Materials Science23 http://polymer.nims.go.jp/

Page 35: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

National Institute for Materials Science26 http://polymer.nims.go.jp/

National Institute for Materials Science25 http://polymer.nims.go.jp/

Page 36: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

National Institute for Materials Science28 http://polymer.nims.go.jp/

National Institute for Materials Science27 http://polymer.nims.go.jp/

Page 37: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

National Institute for Materials Science30 http://polymer.nims.go.jp/

National Institute for Materials Science29 http://polymer.nims.go.jp/

Page 38: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション
Page 39: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

MatNavi http://mits.nims.go.jp/

MatNavi Search

Kinzoku

MITS 2011 20 11

Page 40: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

4

PDF Web

1 1

Page 41: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

6

NIMS

Kinzoku

5

NIMS

NIMS

(Kinzoku)

Page 42: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

8

Click

7

(Kinzoku ) JIS ASTM

500 3,500

82,700

Page 43: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

10

9

Click

Page 44: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

12

11

Page 45: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

14

Page 46: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

16

15

Page 47: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

18

17

Granta Design

( )

Granta MI CES

Page 48: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

20

19

Page 49: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

22

21

Page 50: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

24

23

1

2.

3

4.

5.

Page 51: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション
Page 52: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

Historical Background, Attainment and Future Prospects of JSMS Databases on Fatigue Strength of Metallic Materials

II:Domestic Publication and Worldwide Prospects of Databooks and Databases on Fatigue Strength of Metallic Materials

by

Akira UENO , Tatsuo SAKAI , Atsushi SUGETA , Izuru NISHIKAWA

and Yoichi TAMIYA Key words: Material databook, Material database, Fatigue strength, Metallic materials, Worldwide prospects, JSMS

1 1) ICT

ICT

19822) 3) 1983

4)

5)

1992

CGS1992 SI

SIElsevier

SI 6) 1996

S-N 7)

2

1 1982

2)

Received * 525-8577 1-1-1, College of Science and Engineering, Ritsumeikan University,

1-1-1 Nojihigashi, Kusatsu, Shiga 525-8577 ** 525-8577 1-1-1, Research Organization of Science and Engineering,

Ritsumeikan University, 1-1-1 Nojihigashi, Kusatsu, Shiga 525-8577 *** 739-0046 1-4-1, Graduate School of Engineering, Hiroshima University,

1-4-1 Kagamiyama, Higashi-Hiroshima, Hiroshima 739-0046 **** 535-0002 5-16-1, Faculty of Engineering, Osaka Institute of Technology,

5-16-1, Ohmiya, Asahi-ku, Osaka 535-0002. ***** 661-8661 8-1-1, Mitsubishi Electric Corporation,

Advanced Technology R&D Center, 8-1-1, Tsukaguchi-Honmachi, Amagasaki, Hyogo 661-8661

Page 53: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

JIS88

2317S-N

3)

9)-11)

CODATA [The Committee on Data for Science and Technology] VAMAS [Versailles Projects on Advanced Materials and Standards]

10

CGSSI

SIJIS

1990 47760

12) 13) 1992

S-N

Page 54: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

3

Elsevier

10

9),10)

11)

Elsevier

Elsevier

ElsevierDatabook

:ISO[International Organization for Standardization]

SI

CGS 1992SI SI

”Databook on Fatigue Strength of Metallic Materials” Elsevier

Elsevier

ElsevierElsevier

Royalty300

Elsevier

1996 Elsevier

”Databook on Fatigue Strength of Metallic Materials”6)

1992

Vol. 1 Vol. 2

Vol. 3 S-N

6),14)

Vol. 3

Chairman: K. Shiozawa (Toyama University) Vice-Chaiman: T. Sakai (Ritsumeikan University) Committee Members: T. Horikawa (Ryukoku University) T. Hoshide (Kyoto University) M. Jono (OsakaUniversity) M. Nakajima (Toyota College of Technology) I. Nishikawa (Osaka University) T. Ochiai (Mitsubishi Research Institute, Inc.) K. Okada (Takamatsu National College of Technology) A. Sugeta (Osaka University) H. Tokuno (Kobe University) T. Yoshida (Mitsui Engineering & Shipbuilding Co., Ltd.) S. Yoshioka (Mitsubishi Electric Corporation)

Vol. 3S-N

S-NS-N

S-NS-N

50

S-NS-N

JSMS-SD-6-02 7) 20022007 "Standard Evaluation Method of Fatigue Reliability for Metallic Materials Standard Regression Method of S-N Curves ", JSMS-SD-11-07 8)

S-N

Page 55: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

1982

1992

1982 1992 SI

1996ITC

Floppy Disk (FD) 4mm DAT Cartridge 1/4inch Cartridge

Engineering Application

Royalty

1990

4

199220

20107

107

80

Microsoft ExcelExcel

PHP [PHP: Hypertext Preprocessor]

FileMaker Pro 10

Page 56: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

20

OS

HTML [Hyper Text Markup Language] 15)

XML [eXtensible Markup Language] 16)

RelaxNG [Relax Next Generation] 17)

XML

[National Institute of Standards and Technology, NIST] MatML18)

NMC NMC-MatDB19) NMC-MatDB

NMC-DB

Web

XML

Web

Page 57: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

5

Web

6

10

1) T. Sakai, A. Sugeta, I. Nishikawa, T. Shuto and A.

Ueno, “Historical Background, Attainment and Future Prospects of JSMS Databases on Fatigue Strength of Metallic Materials: Development and Diffusion of ICT Technology and Origin of Electronic Databases for Materials Property in Japan”, J. of Mat. Sci., Japan. (submitted)

2) T. Tanaka, et al., “Databook on Fatigue Strength of Metallic Materials”, Vol.1-Vol.3, (1982), JSMS.

3) T. Tanaka, et al., “Database on Fatigue Strength of Metallic Materials”, (1982), JSMS.

4) M. Jono, et al., “Databook on Fatigue Crack Growth Rates of Metallic Materials”, Vol.1&Vol.2, (1983), JSMS.

5) M. Jono, et al., “Database on Fatigue Crack Growth Rates of Metallic Materials”, (1983), JSMS

6) K. Shiozawa et al., “Databook on Fatigue Strength of Metallic Materials”, Vol.1-Vol.3, (1996), Elsevier and JSMS.

7) T. Sakai et al., “Standard Evaluation Method of Fatigue Reliability for Metallic Materials:Standard Regression Method of S-N Curves”, JSMS-SD-6-02, (2002), JSMS.

8) T. Sakai et al., “Standard Evaluation Method of Fatigue Reliability for Metallic Materials: Standard Regression Method of S-N Curves”, JSMS-SD-11-07, (2007), JSMS.

9) T. Tanaka and T. Sakai, "Data-Base on Fatigue Strength of Metallic Materials and Some Statistical Distribution Characteristics of Fatigue Life and Fatigue Strength", Structural Safety and Reliability, Vol.3, JSMS, pp.702-707, (1985).

10) T. Sakai, H. Yasui and T. Tanaka, “Statistical Fatigue Properties of Carbon Steels for Machine Structural Use Based on JSMS Database on Fatigue Strength of Metallic Materials”, J. of Mat. Sci., Japan, Vol.36, pp.915-921 (1987).

11) Edited by C. P. Sturrock and E. F. Begley, “Computerization and Networking of Materials Databases”, 4th Volume, STP 1257, ASTM, (1995).

12) M. Jono, et al., “Databook on Fatigue Strength of Metallic Materials”, Vol.4 & Vol.5, (1992), JSMS.

13) M. Jono, et al., “Database on Fatigue Strength of Metallic Materials”, (1992), JSMS.

14) T. Sakai, “Fatigue of Metallic Materials –Fundamentals and Mechanisms “, Shuwa System Co., Ltd., Tokyo, p.144-148, (2011)

15) http://www.w3.org/TR/html401/ 16) http://www.w3.org/XML/ 17) http://relaxng.org/ 18) http://www.matml.org/ 19)http://www.nims.go.jp/mat_info/AMM_DB/AMM-DB.htm

Page 58: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション
Page 59: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

Eco-MCPS, a Web-database for Ecomaterials – For Analysing Environmental

Consciousness in Japan on Materials and Products

Web Eco-MCPS

Riko. Ozao Sony Institute of Higher Education, Atsugi, Kanagawa 243-8501, Japan

e-mail: [email protected]

ABSTRACTEco-MCPS database is a web-based database system that includes environment-friendly materials, components, products, and services. The access log of Eco-MCPS and the text data compiled in the Eco-MCPS were subjected to data mining. Word-frequency analysis and dependency parsing analysis were applied to the data to obtain the frequently used terms and their situations of use. The results showed that eco-products’ environmental performances are realized by the use of environment-friendly components or materials. The page views, which represent the visitors’ interest, were related with the frequently used term in the comments of Eco-MCPS to show the social consciousness on environment-friendly products. By further analyzing the access log, it was found that the word search rank followed the Zipf’s Law.

Key words: eco-material, eco-product, web database, data-mining, text-mining

KeywordSearch

Environmental Categories

ProductCategories

KeyCategories

Rankingof Most SearchedItems Search

Rankingof Most SearchedKeywordsSearch

Page 60: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

1. INTRODCTION

"Eco-M C P S" database (simply Eco-MCPS) is

a web-based database system developed by the

database subcommittee of Ecomaterial Forum in

2006 [1], which includes fact data provided by the

manufacturers and environmental category

descriptions on ecological (environment-conscious)

items that fall in one of the groups of materials (M),

components (C), products (P), and services (S).

Data in Eco-MCPS were collected by the inquiry

survey to companies. New data for about 100 items

are added each year by the Information and

Publishing committee of the Ecomaterial Forum,

which searches and picks up data from news

sources such as newspapers, web magazines, and

the like. The data which appear in Eco-MCPS are

checked by the committee members to assure the

quality of the data.

Each data can be found with “Keyword Search”

and three different type of categories: product

categories, key categories, and environment

categories (Figure 1). Each category has a page

which includes a list of product items. Most items

appear in multiple categories (even in the same kind

of categories). Therefore, users can search each

item from a variety of performances. Eco-MCPS is

not only a simple compilation of facts, but also an

interactive site which changes according to the

access made by the Web site visitors. For example,

there are rankings of users’ action on the top page

as shown in Figure 1. Every visitor can see the

trend in the environmental interest items and

keywords from the top page.

It has been reported [2] that the general interest

to the environmental issues can be effectively

studied by analyzing the access log of Eco-MCPS

using a data mining technique. Since environmental

problems are not only a matter of technology but

are also related to human behavior or consciousness,

it is extremely important to involve such

methodologies of social science in analyzing the

general trends of eco-materials. Thus, by applying

text mining [3] to the text data compiled in

Eco-MCPS as product “profile (short sentence

describing the product)” and “comments (longer

description on the product)”, it was found that the

manufacturers and set-up companies use the term

“environment-friendly” to stress their product

superiority in energy saving or resource saving [4].

The present study aims to analyze the social

consciousness on environment-friendly products by

text-mining of the facts stored as data in the

Eco-MCPS. Word-frequency analysis and

dependency parsing analysis were applied to the

data to obtain the frequently used terms and their

situations of use.

2. METHOD

2.1. Eco-MCPS Web database

The database is freely accessible by the internet

at URL http://eco-mcpsdb.sntt.or.jp/index.php.

Referring to Fig.1, the products can be accessed

either from the product categories (shown with

Number 1 in Fig. 1), the key categories (Number 2),

or the environmental categories (Number 3) (from

the viewpoint of environmental impact reduction,

the environmental performance required for

resolving the problems, or from the life cycle stages

of interest). The environmental impacts considered

were: (A-1) climate change, (A-2) air pollution,

(A-3) hazardous substances, (A-4) wastes, and

(A-5) resource consumption. The environmental

performance was categorized by (B-1)

easy-to-recycle, (B-2) longer life, (B-3) resource

saving, (B-4) higher performance, (B-5) energy

saving, (B-6) environment cleaning, (B-7) use of

recycled materials. Concerning the life cycle of the

Page 61: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

product, six stages as follows were set: (C-1)

extraction, (C-2) material and parts preparation,

(C-3) product design, (C-4) production, (C-5)

product use/maintenance/repair, and (C-6) waste.

In the Key categories, some products are related

to each other by providing “keys”; for instance, if

cell phone is categorized as OA/IT equipment, and

if the eco-material used for the casing is a

bio-polymer usable for other components such as

computers, this product is linked to “housing”.

Figure 2 shows the product page of the

Eco-MCPS. Each product item has two Japanese

text data: the profile and the comment (see Fig. 2).

The profile text is a short phrase to explain the

item’s feature. The comment text is a detailed

explanation of the item.

2.2. Analysis of item feature

Text Mining [3] was applied to the text data;

more specifically, the text data for the compiled up

to November, 2008, were imported in Text Mining

Studio (Mathematical Systems, Inc.), which is a

package program for text-mining, and were

subjected to word-frequency analysis. In the

analysis, the original text data were re-written

depending on the parse by leaving spaces among

the words, and the words were subjected to

dependency parsing. In this manner, frequently

used words were searched and checked to see at

which situation they were used.

2.3. Access log

The Eco-MCPS system logs every user access

under anonymity. The logged data are following:

(1) log id, (2) user id, (3) view page, (4) date, (5) IP,

(6) domain.

The access log data provides the information

how many times a particular page was viewed in a

certain period of time. That is, by keeping record of

the page views, the so-called access ranking can be

obtained.

3. RESULTS AND DISSCUTION

The following three results were obtained by

applying mining analyses to the data compiled in

Eco-MCPS and to access log data.

3.1. Frequency analysis and dependency parse

analysis of data items

Figure 3 shows the results of word frequency

analysis (left) and the dependency parse analysis

(right).

The results show that the rather abstract word

“consider or conscious” stands out in the profile

text data, and that the “object to be considered” is

energy-saving. This is in agreement with the

conclusion reported last year [4].

Page 62: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

3.2. Word frequency vs page views

Figure 4 shows the page views between January

and September, 2008, which represents the visitors’

interest in this period, with the frequently used term

in the comments of Eco-MCPS. The dashed line

shows the approximate best fit of the plots for

categories (B-1) easy-to-recycle, (B-2) longer life,

(B-3) resource saving, (B-4) higher performance,

and (A-1) global warming and (A-3) toxic

chemicals.

It is natural that the page views increase with the

number of items stored in the database. However,

the figure reads that, unexpectedly, resource- and

energy- saving products are less viewed by the

database visitors. This may suggest that there is

some discrepancy concerning the environmental

interest between the users and the manufacturers;

i.e., companies and manufacturers focus on energy

and resource-saving products, whereas general

Page 63: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

interest is more related to global warming and toxic

chemicals.

3.3. Zipf’s Law and searched words

Zipf's law [5] states that while only a few words

are used very often, many or most are used rarely.

Generally, the law is a power-law function

expressed by:

( ) -1 (1)

where frequency of occurrence of some event ( ),

as a function of the rank ( ) when the rank is

determined by the above frequency of occurrence.

As is shown in Fig.5, the searched words rank and

frequency plots nicely fit to this phenomenological

function (with the exponent being -0.998 -1).

Although there is no established explanation for this

phenomenon, this may suggest stable distribution of

searched words. The rank vs word frequency data

shown in Fig. 3 (top 7 ranked words and their

frequencies are given in Table 1 for reference) also

fits a power law function with an exponent of -1.4.

Hence, in the profile, the words seem to be

unevenly distributed.

(CANON INC) RoHS

(Toshiba Co.Ltd.)

4. CONCLUSION

By analyzing text data and access log of

Web-based database Eco-MCPS, it is suggested

that companies and manufacturers focus on energy

and resource-saving, whereas general interest is

more related to global warming and toxic

chemicals.

It is also suggested that Eco-MCPS is not only a

simple compilation of fact data, but it sensitively

reflects the social movement, i.e., with the

advancement in materials and technology, as well

as the general consciousness in environmental

issues.

w

Page 64: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

ACKNOWLEDGMENTS

This work was partly supported by Shohoku

College Grant (2009).

The current members of Information and Publishing

committee of the Ecomaterial Forum are:

Dr. Hideki Kakisaawa(NIMS)

Dr. Xu Yibin(NIMS)

Dr. Taisuke Utsumi (Shohoku College)

Dr. Kazuyo Matsubae (Tohoku Univ.)

REFERENCES

[1] R. Ozao, M. Iji, T. Furuyama, K. Yamada, C.

Yoshida, Y. Nishimoto, Y. Shimura, K. Halada,

“Report on Ecomaterials for Sustainable Society

and Feasibility Study on the Development of

Eco-materials Database”, Report for The Watanabe

Memorial Foundation for the Advancement of

Technology (2006).

[2] R. Ozao, T. Sawaguchi, H. Ishida, M. Iji, T.

Furuyama, Y. Shinohara, K. Yamada, K. Halada:

Eco-MCPS: a Newly Developed Web-Based

Database for Eco-Materials in Japan,

, 48 (2007) pp.3043-49.

[3] R. Feldman and I Dogan: Knowledge Discovery

in Textural Datatbases (KDT), 1st

(KDD-95) (1995) pp.

112-117;

P. Cabena, P. Hadjinian, R. Stadler, J. Verhees, A.

Zanasi, “Discovering Data Mining, from Concept to

Implementation”, Prentice Hall, New Jersey (1997)

[4] H. Ishida, R. Ozao, T. Utsumi, Y. Shinohara,

K. Halada, Y. Nishimoto: Trends in Eco-materials

and Products as Observed through Studies on a

Web Database, Eco-MCPS,

, 34 (2009), pp.249-252.

[5] G. K. Zipf, Selected Studies of the Principle

of Relative Frequency in Language , Harvard

University Press (1932); T. Musha, “World of

Fluctuation”, Kodansha (1980) (in Japanese).

Page 65: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション
Page 66: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション
Page 67: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

2

INTERGLAD

.

.

INTERGLAD SciGlass

INTERGLAD

1

2011 12 1

INTERGLAD

MITS 2011

Page 68: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

4

1987

1989

1991

1999-2000

2002-04 NEDO

2005-06 NEDO

Ver.1 Ver.2

Ver.3 Ver.4Ver.5

Ver.6 Ver.6.1Ver.7

Ver.7.1

CD-ROM

Internet Java)

2005.11

DB

3

INTERGLAD

INTERNATIONAL GLASS DATABASE SYSTEM

29.66 Ver. 7

1991

Page 69: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

6

ID

5

295,786(

74.3

16 1842 81 1970

1.53 8 NGF

37 19791

2 72

5,9333.2

2011.10

Page 70: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

8

.

Oracle

Web

Java

Java

Web Java Java

DBDB

mdb

Tomcat Servlet

DBDB

mdb

DBmdb

OracleOracle

Web

Java

Java

Web Java Java

mdb

Tomcat Servlet

DBDB

mdb

mdb

Oracle

mdb

7

INTERGLAD

INTERGLAD

Page 71: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

10

9

CD-ROM

New Glass Forum

INTERGLAD Server DB

PropertyStructure

INTERGLAD Standard Edition

INTERGLAD Internet Edition

INTERGLADServer

Java Applet

INTERGLADLocal DB

INTERGLADUser DB

Internet

User’s PC

Web Browser

INTERGLADApplication Program

INTERGLAD CD-ROM Full Function Edition

INTERGLADLocal DB

INTERGLADUser DB

INTERGLADApplication Program

Internet

New Glass Forum

INTERGLAD Server DB

PropertyStructure

INTERGLAD Standard Edition

INTERGLAD Internet Edition

INTERGLADServer

Java Applet

INTERGLADLocal DB

INTERGLADUser DB

Internet

User’s PC

Web Browser

INTERGLADApplication Program

INTERGLAD CD-ROM Full Function Edition

INTERGLADLocal DB

INTERGLADUser DB

INTERGLADApplication Program

Internet

Page 72: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

12XY -

11DB DBDB DB

Page 73: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

14

1 1

13

Page 74: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

16

Na2O-B2O3-SiO24

15

Page 75: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

18

17

.

:,:,:,: kxay

kxay

ii

iii )()()( 2332221 ONaaOBaSiOaxa i

ii

Page 76: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

20

otherothermkjj k m

jkmkjj k

jkjj

j

mkjj k m

jkmkjj k

jkjj

j

Caxxxaxxaxay

kxxxaxxaxay( 3

otherotherjj

j

jj

j

xaxay

kxay1

1otherj

j xx

)()()(

)()()()(

2322123

2322332221

ONaOBSiOaxxxa

ONaOBaOBSiOaxxa

mkjj k m

jkm

kjj k

jk

y: , xj xk, xm : , xother:

xj, xjxk, xjxkxm, xother : 1, 2, 3

aj, ajk, ajkm , aother : , k:

19

Page 77: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

22

3

2

1

21

SiO2-P2O5-Al2O3-Na2O

R2 ( 0.8t 2

t=

xj, xjxk, xjxkxm

aj, ajak, ajakam

Page 78: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

24

23

R2=0.69 R2=0.91

SiO2-B2O3-Na2ONa2O

SiO2-B2O3-Na2O

Page 79: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

26

INTERGLAD SciGlass

INTERGLAD Ver. 7.1 SciGlass Ver. 7.7

(Ver. 7

JavaCD-ROM Web

WindowsCD-ROM Web

100,00050,000

50,000

735,000420,000

SciGlass

25

INTERGLAD

Ver. 7

Ver. 6 CD-ROM

Page 80: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

27

.

Page 81: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション
Page 82: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション
Page 83: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

Univ. of Illinois, Metallurgical Engineering, PhD

Au monographBe monographHandbook, Fe, InUpdate, Handbook

2

1

Page 84: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

4

3

Page 85: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

6

Alloy Phase Diagrams Center Online!

P. Villars, H. Okamoto, K. Cenzual, eds.

http://www.asminternational.org/asmenterprise/apd/default.aspx5

Page 86: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

8

7

Page 87: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

0100020003000400050006000700080009000

1850 1900 1950 2000 2050

Num

ber o

f pub

licat

ions

Publishing year

Number of publications vs. year

10

-200

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

1850 1900 1950 2000 2050Num

ber o

f pr

oces

sed

publ

icat

ions

Publishing Year

Number of publications vs Year (Constitution)

9

Page 88: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

12

0

500

1000

1500

2000

2500

ZEM

TAE

MAS

390

JPEQ

E6R

JIC

AQ

INO

MA

FR

MLY

AQJC

OM

AHJA

LCEU

CC

CTD

6A

RE

IAT

JIM

EAP

TAIM

AFTM

SAAB

NIK

GAV

PR

I190

MTT

ABN

ZAAC

ABJN

UM

AM

RA

G69

2PE

T592

PET4

91R

AY18

8B

AP

DD

WJA

PDEJ

SP

MC

AVZA

CM

AHZN

OKA

QPE

T390

MU

CB

BG

VLD

UA

B

Num

ber o

f pro

cess

ed p

ublic

atio

ns

CODEN

Top 30 Journals (Constitution)

11

Page 89: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

Tem

pera

ture

, °C

400

500

600

700

800

900

1000

1100

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Ag CeAtomic Percent Cerium

Weight Percent Cerium1000 90 10 20 30 40 50 60 70 80

Ag

Ce3

Ag

Ce2

AgC

e

865°C 855°C

800°C

990°C

805°C

530°C

L

43Vog (wt.%)58Han (at.%)

14

Hansen

read (x,T) convert x draw

13

Page 90: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

Tem

pera

ture

, °C

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Eu Ga

1200

1000

800

600

400

200

0

Atomic Percent Gallium

Weight Percent Gallium1000 90 10 20 30 40 50 60 70 80

822°C

20495°C

607°C

660°C

790°C

1030°C 1015°C970°C

29.7741°C

L

(Eu)

EuG

a5

3

EuG

a

EuG

a2

3

/Eu

Ga 2

EuG

a2

5

EuG

a 4

(Ga)

78Yat (at.%)90Mas (at.%)

16

Massalski handbookdigitize curve fit convert

15

Page 91: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

Ag

Au

Cu

Au

AgCu

Ag-Au-Cu, Z. Metallkd., 18, 143-148 (1926)

wt.% at.%

18

convert trace

17

Page 92: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

Fe-Zr, Scanned original

R. Vogel and W. Tonn, Arch. Eisenhuttenw., 5, 387-389 (1931/32)

wt.%

U-O system, J. Nucl. Mater., 137, 144-153 (1986)

0 2.0

O/U

0 66.7

at.% O

19

Page 93: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

trace

Converted to at.%

at.%

Page 94: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Atomic Percent B

Tem

pera

ture

A B

A

BC

D

E

F

G

H IJ

K

L M

N

O

P

Q

R

ST

X

Y

Z

Liquid

1

2

24

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Tem

pera

ture

, °C

Fe ZrAtomic Percent Zirconium

Weight Percent Zirconium

2000

1800

1600

1400

1200

1000

800

600

1000 90 10 20 30 40 50 60 70 80

Before adjustment

Page 95: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

Pauling File - Multinaries Edition

number of chem.elements structure property constitution S / P / C biblioraphy

232

45678910

total

2'54516'33716'541 8'677 3'003 918 294

173237

48'725

2'1106'6595'0302'178

772264

4152

17'061

2'3365'095

-------

7'431

3'10618'76818'124

9'7123'4461'084

333177239

54'989

3'56320'93422'23613'458

4'8711'183

385185163

66'978

4572'1664'1123'7461'425

9953

8-

12'065

-

26

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Atomic Percent B

Tem

pera

ture

A B

a

b

c

e

d

f

g

h

i

j

k

l

m

n

o

p q

r

s

t

G

L

1

2

AB

mn

1

2

3

4

25

Page 96: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

1.

1958 M. Hansen and K. Anderko, “Constitution of Binary Alloys” McGraw-Hill,

New York. R.P. Elliott (1965), F.A. Shunk (1969) 1976 W.G. Moffat, “Handbook of Binary Phase Diagrams, General Electric Co.,

Schenectady, NY 1990 T.B. Massalski, H. Okamoto, P.R. Subramanian, and L. Kacprzak, Binary Alloy Phase

Diagrams, 2nd ed., ASM International, Materials Park, OH, 3,542 pp 1992 H. Baker and H. Okamoto, ASM Handbook, Vol. 3, Alloy Phase Diagrams, ASM

International, 500 pp 2001 365pp 2001 P. Villars, K. Cenzual, F. Hulliger, A. Prince, H. Okamoto, J. Daams, and K. Osaki,

Pauling File, Inorganic Materials Design System, Binary Edition, Crystal Impact, Germany

(CD) 2003 B. Predel, Phase Equilibria of Binary Alloys, Springer (CD) 2006 ASM Alloy Phase Diagrams Center, P. Villars, H. Okamoto and K. Cenzual;

http://www1.asminternational.org/AsmEnterprise/APD, ASM International (on-line) 2010 H. Okamoto, “Desk Handbook: Phase Diagrams for Binary Alloys, 2nd

Edition,” ASM International, 900pp 3 1995 P. Villars, A. Prince, and H. Okamoto, Handbook of

Ternary Alloy Phase Diagrams, ASM International, Materials Park, OH, 13,808 pp

6 8

Page 97: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

2 1

MPDS (Materials Phases Data System) Dr. VillarsPauling File

1950 Journal

101978 ASM International American Society for Metals

National Institute of Standard and Technology (NIST, National Bureau of Standards) Data Program for Alloy Phase Diagrams (APD program)

400 NIST600 1000

APDIC (Alloy Phase Diagram International Commission)APD Program Bulletin of Alloy Phase

Diagrams 1986 T.B. Massalski, L. Bennet, H. Baker, Binary Alloy Phase Diagrams

1982 1990 Binary Alloy Phase

Diagrams Chemical Abstract2000 Desk Handbook: Phase Diagrams for Binary Alloys 2010

Pauling File Science Direct

Journal 11 Pauling File

2

Binary Alloy Phase Diagrams (Massalski ) 1915 Binary Alloy Phase Diagrams (Massalski 2 ) 2159 Desk Handbook: Phase Diagrams for Binary Alloys 2335 Desk Handbook: Phase Diagrams for Binary Alloys 2 2421

1 2

Page 98: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

2 2

12

1

( 13,14) 2

NIST % ( 15,16)

33

( 17,18) 2 3. 3

3 %2 3

% 2

Mole% H2O 1/3

1 ( 19)

1/T, logX

20 23

Page 99: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

4 H. Okamoto and T.B. Massalski, “Thermodynamically Improbable Phase Diagrams,” J.

Phase Equilibria, 12(2), 148-168 (1991) H. Okamoto, “Reevaluation of Thermodynamic Models for Phase Diagram Evaluation,”

J. Phase Equilibria, 12(6), 623-643 (1991) H. Okamoto and T.B. Massalski, “Guidelines for Binary Phase Diagram Assessment,” J.

Phase Equilibria, 14(3), 316-335 (1993) H. Okamoto and T.B. Massalski, “Binary Alloy Phase Diagrams Requiring Further

Study,” J. Phase Equilibria, 15(5), 500-521 (1994)

Desk Handbook: Phase Diagrams for Binary Alloys, 2nd Edition24 25

24 phase rule

A. The liquidus and solidus must meet at the melting point of the pure element. B. Two liquidus curves must meet at one composition at a eutectic temperature. C. A tie line must terminate at a phase boundary. D. Two solvus boundaries (or two liquidus or two solidus, or a solidus and a solvus) of

the same phase must intersect at one composition at an invariant temperature. E. A phase boundary must extrapolate into a two-phase field after crossing an

invariant point. F. A two-phase field cannot be extended to a pure element end. G. Two boundaries of must not be continuous at the invariant temperature. They

must cross one another. H. An invariant temperature line should involve equilibrium among three phases. I. There should be a two-phase field between two single-phase fields. J. When two phase boundaries touch at a point, they should touch at an extremity of

temperature. K. A touching liquidus and solidus (or any two touching boundaries) must have a

horizontal common tangent at the congruent point. In this case, the solidus at the melting point appears to be discontinuous.

Page 100: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

L. A local minimum point in the lower part of a single-phase field cannot be drawn without an additional boundary in contact with it (minimum congruent point or monotectic reaction in this case).

M. A local maximum point in the lower part of a single-phase field cannot be drawn without a monotectic, monotectoid, syntectic, and syntectoid reaction occurring at a lower temperature. Alternatively, a solidus curve must be drawn to touch the liquidus at point M. (If the maximum is not local, as in a miscibility gap, this is not a phase rule violation.)

N. The temperature of an invariant reaction must be constant. (The reaction line must be horizontal.)

O. A phase boundary cannot terminate within a phase field (except the case when the boundary is unknown beyond this point).

P. The liquidus should not have a discontinuous sharp peak at the melting point of a compound. (See exceptions, below.)

Q. The compositions of all three phases at an invariant reaction must be different. R. Temperatures of liquidus and solidus (or any two boundaries) must either increase

or decrease together from one point on the pure element line as the content of a second element increases.

S. A four-phase equilibrium is not allowed in a binary system. T. Two separate phase boundaries that create a two-phase field between two phases in

equilibrium should not cross one another.

25 phase rule a) G + L two-phase field is too narrow. The opening angle of G + L at 0 at.% must be

much larger than that of L + because the heat of vaporization of an element is generally much greater than the heat of fusion.

b) Extrapolation of the liquidus should not cross the 0 at.% line. Otherwise, problem F of Fig. 1 occurs.

c) The liquidus of at point c is too flat in comparison with the liquidus of at pint e. Problems c, d, and e are related. Because entropy of fusion of elements and compounds cannot differ much (Charles’ law), curvatures of liquidus curves for compounds in a binary system must be similar. A phase with a shaper liquidus tends to decompose into two neighboring phases at low temperatures.

d) A compound with a flat liquidus is stable and will not decompose at low temperatures.

e) Liquidus at point e is too sharp in comparison with the liquidus at point c. f) Extrapolation of the liquidus of must have a peak at the composition of .

Otherwise problem P of Fig. 24 occurs. g) Change of liquidus slope associated with an allotropic transformation must be

small. h) Two compounds having similar compositions cannot be stable over a wide

temperature range. i) A phase field of a compound cannot extend over a neighboring phase. Problem T of

Fig. 24 occurs. j) The congruent melting point of AmBn compound is too far away from its

stoichiometric composition. k) The liquidus is too asymmetric. According to our rough criterion, a liquidus is

already too asymmetric if the liquidus width ratio to the left and right of a compound exceeds 2:3.

l) The transformation temperature of to 2 should be higher than the melting point of . Otherwise, the 2 phase is stable above point j.

Page 101: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

m) Extrapolation of two boundaries of L + 2 should not cross. Problem T of Fig. 24. n) A two phase field must be narrower at higher temperatures o) The slope is too flat to have a maximum point at the composition of . p) The liquid miscibility gap is too close to the edge of a phase diagram. According to

our rough criterion, the peak composition of a liquid miscibility gap should fall in the range 25 to 75 at.%.

q) The liquidus slope is too steep. The initial slope of a liquidus is, as a rule, determined by the van’t Hoff relationship. If no solubility can be assumed for the solid phase, extrapolation of the initial liquidus should go through the horizontal axis at 0 K near approximately 110 at.%.

r) Extrapolation of two boundaries of L + 3 should cross at the 100 at.% line, not at some composition exceeding 100 at.%. Problem A of Fig. 24.

s) Two phase boundaries should have different initial slopes. The entropy of an allotropic transformation is not zero.

t) The slopes of two phase boundaries are too far apart. The entropy of an allotropic transformation is generally small.

5.

9 300

262 3 2500 Fe

Page 102: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション
Page 103: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

Where is materials database needed?

Selection of materialCharacterization of materialUnderstanding of materialPrediction of material propertyDesign of material

P-02

composition

structure

propertyperformance

structure

AtomWork

1, 1, Pierre Villars2

1

2 Material Phases Data System, Switzerland

P-01

Page 104: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

Our objective

to develop a materials database system, which contains comprehensive and interlinked data of phase diagram, crystal structure and property of multinary inorganic materials.

P-04

Basic inorganic materials database in the world

P-03

Database system Data content Publication status

PDF-4 (ICDD, USA) Crystal structure Database (Web, CD)

Pearson’s Crystal Data (ASM ,USA) Crystal structure Handbook, Database (CD)

ICSD (Germany) Crystal structure Database (Web)

ASM Alloy Phase Diagram (ASM, USA)

Phase diagram Handbook, Database (Web, CD)

ACerS-NIST Phase EquilibriaDiagrams

Phase diagram Database (CD)

PaulingFile Binaries Edition (ASM, USA)

Phase diagram, crystal structure, property

Database (CD)

SpringerMaterials (Springer, Germany)

Phase diagram, crystal structure, property

Handbook, PDF file

Page 105: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

Property categories of AtomWork data

Phase transitions (6)– Congruent melting, decomposition, peritectic formation, …

Mechanical property (11)– Hardness, stiffness coefficients, Young’s modulus, sound velocity, Poisson ratio, …

Thermal and thermodynamic properties (17)– Thermal expansion, enthalpy, Debye temperature, thermal conductivity, …

Electronic and electrical properties (20)– Energy gap, electron DOS at Fermi level, electrical conductivity, Hall efficient, …

Optical properties (8)– Optical absorption coefficient, reflectivity, refractive index, work function, …

Ferroelectric properties (4)– Ferroelectric transition temperature, electric polarization, permittivity, …

Magnetic properties (16)– Magnetic susceptibility, effective Bohr magneton number, nuclear moment, …

Superconductor properties (14)– Superconducting transition temperature, critical magnetic field, …

P-06

AtomWork data

Collected in 1995-2002 by JST and MPDSContinued since 2008 by NIMS and MPDS

73,000 scientific literatures

Phase diagram(15,000 entries

Crystal structure(82,000 entries

Property(55,000 entries

phase identification data

X-ray powder diffraction(82,000 entries

Crystal structure image(82,000 entries

P-05

Page 106: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

Database system

P-08

Linux OS

Middle ware(apache, tomcat, etc.)DBMS

Application (Java)

Linux OS

Middle ware(Fortran, JDK, etc.)

Data processingRaw data

Phase diagram

Crystal structure

X-ray diffraction

Property

Material identification

P-07

A B ABB

chemical system

compound substance material

elements molecule crystal structure

structural form: (nano-structure, micro-structure,

interface, surface, etc.)

synthesis/processing conditionsbibliography

Four levels of materials identification

Phase identifier

Chemical formula

Crystal structure

structure type Pearson symbol space group

Al2O3 Al2O3 hR30 R-3c

Page 107: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

Compounds made of Si and C

Explore the nature of material: a case study of Si-C

P-09

Page 108: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

Material information such as synthesis method, process, microstructure, etc., is given here, if available.

Crystal structure of the substance

P-12

Literatures on substance of SiC/ZnS/Cf8/F-43m

P-11

Page 109: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

CIF file

P-14

data_4295421542_1_2_chemical_formula_sum 'C Si'_symmetry_cell_setting cubic_symmetry_space_group_name_H-M 'F-43m'_symmetry_Int_Tables_number 216_cell_length_a 4.3581_cell_length_b 4.3581_cell_length_c 4.3581_cell_angle_alpha 90_cell_angle_beta 90_cell_angle_gamma 90_cell_volume 82.77_cell_formula_units_Z 4loop__atom_site_label_atom_site_fract_x_atom_site_fract_y_atom_site_fract_z_atom_site_type_symbol_atom_site_occupancyC 0 0 0 C 1.0Si 0.25 0.25 0.25 Si 1.0

Other programs

X-ray diffraction

P-13

Page 110: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

Search for property of materials at substance level

P-16

Property of the material

P-15

Page 111: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

Search for property of materials at compound level

P-18

Property of the substance

P-17

Page 112: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

Search for property of materials at chemical system level

P-20

Property of materials with the same chemical formula

Page 113: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

Phase diagram of Si-C system

P-22

Property of materials made of Si and C

P-21

Page 114: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

Application of AtomWork data 2

P-24

AtomWork data(thermal conductivity,

thermal expansion,elastic coefficient etc.)

analytical methodFEM method

A B

thermal conductivitythermal expansionelastic coefficientthermal stress

of composites

Application of AtomWork data 1

P-23

AtomWork data(density, sound velocity,

Debye T, etc.)

Diffusion mismatch model program

thermal conductance of

interfaces

A B A B

Page 115: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

P-25

http://crystdb.nims.go.jp/index_en.html

Page 116: MITS 2011 - NIMSmits.nims.go.jp/MITS2011.pdf清水 順也 山﨑 政義 MITS 2011 MITS 2011 2011年12月1日(木) 独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーション

清水 順也

山﨑 政義

MITS 2011MIT

S 2

01

1

2011年12月1日(木)

独立行政法人 物質・材料研究機構 材料情報ステーションNational Institute for Materials Science (NIMS) Materials Information Station

秋葉原コンベンションホールA東京都千代田区外神田1-18-13 秋葉原ダイビル2F

MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology SolutionsMITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions

MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology SolutionsMITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions

MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology SolutionsMITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions

MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology SolutionsMITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions MITS 2011 Materials Information & Technology Solutions

2011年12月

1日(木)