基本情報

学部兼担

• 工学部

全学メールアドレス

• 全学メールアドレス

  kawai.emi.6rkyoto-u.ac.jp

所属学協会

• 日本機械学会
• 日本材料学会

学位

• 2013年03月22日

  同志社大学修士（工学）
• 2016年03月23日

  京都大学博士（工学）

出身学校・専攻等

• 同志社大学, 工学部機械システム工学科, 卒業

経歴

• 自 2025年03月, 至 現在

  京都大学大学院 エネルギー科学研究科, 講師
• 自 2024年05月, 至 2025年02月

  東京大学, 生産技術研究所, 特任助教
• 自 2021年10月, 至 2024年05月

  東京大学, 生産技術研究所, 特任研究員
• 自 2019年03月, 至 2021年09月

  一般財団法人ファインセラミックスセンター, 材料技術研究所, 研究員
• 自 2016年04月, 至 2019年03月

  東京大学 生産技術研究所, 特任研究員

ID,URL

• J-Global ID

  202001000022268178

researchmap URL

• https://researchmap.jp/emi-kawai

研究

研究キーワード

• 分子動力学
• 複合材料
• 破壊力学
• コーティング材料の信頼性評価・解析

研究分野

• ナノテク・材料, 金属材料物性
• ナノテク・材料, 構造材料、機能材料
• ナノテク・材料, 複合材料、界面

論文

• Dislocation random walk under cyclic deformation

  Atsushi Kubo; Emi Kawai; Takashi Sumigawa; Hiroyuki Shima; Yoshitaka Umeno

  Physical Review E, 2024年06月03日, 査読有り

  
• 繰り返し荷重を受ける銅ナノワイヤの塑性変形に関する分子動力学法解析：結晶方位の影響

  久保淳; 河合江美; 梅野宜崇

  材料, 2024年02月15日, 査読有り

  
• 銅単結晶ナノワイヤにおける転位発生強度の支配因子に関する定量的検討

  河合江美; 久保淳; 梅野宜崇

  材料, 2024年02月15日, 査読有り, 筆頭著者, 責任著者

  
• Surface outflow effect on dislocation structures in micrometer-sized metals

  Akihiro Tobise; Hiroyuki Shima; Yuri Akiba; Yoshitaka Umeno; Emi Kawai; Atsushi Kubo; Masataka Abe; Takashi Sumigawa

  Extreme Mechanics Letters, 2023年12月, 査読有り

  
• Defect formation mechanisms in metal nanowire under cyclic loading: a molecular dynamics study

  Atsushi Kubo; Emi Kawai; Takashi Sumigawa; Hiroyuki Shima; Yoshitaka Umeno

  Modelling and Simulation in Materials Science and Engineering, 2023年08月09日, 査読有り

  
• Atomistic simulation for initiation of crystal slip deformation from surface of nanoscale copper single-crystal nanowires

  Emi Kawai; Atsushi Kubo; Yoshitaka Umeno

  Computational Materials Science, 2023年06月, 査読有り, 筆頭著者, 責任著者

  
• Inductive Determination of Rate-Reaction Equation Parameters for Dislocation Structure Formation Using Artificial Neural Network

  Yoshitaka Umeno; Emi Kawai; Atsushi Kubo; Hiroyuki Shima; Takashi Sumigawa

  Materials, 2023年03月05日, 査読有り

  
• Controlling the nanostructure and thermal properties of double-perovskite rare-earth tantalates by elemental doping

  Emi Kawai; Tsuneaki Matsudaira; Takafumi Ogawa; Naoki Kawashima; Craig A.J. Fisher; Daisaku Yokoe; Takeharu Kato; Satoshi Kitaoka

  Scripta Materialia, 2022年03月, 査読有り, 筆頭著者, 責任著者

  
• Spontaneously formed nanostructures in double perovskite rare-earth tantalates for thermal barrier coatings

  Takafumi Ogawa; Tsuneaki Matsudaira; Daisaku Yokoe; Emi Kawai; Naoki Kawashima; Craig A.J. Fisher; Yoichiro Habu; Takeharu Kato; Satoshi Kitaoka

  Acta Materialia, 2021年07月, 査読有り

  
• Homogenized model of environmental barrier coatings for evaluation of energy release rate

  Emi Kawai; Atsushi Kubo; Yoshitaka Umeno

  International Journal of Applied Ceramic Technology, 2021年02月, 査読有り, 筆頭著者, 責任著者

  
• Effect of chemical composition on mass transfer in Y2Ti2O7 under oxygen potential gradient at high temperatures

  Makoto TANAKA; Tsuneaki MATSUDAIRA; Emi KAWAI; Naoki KAWASHIMA; Ushio MATSUMOTO; Takafumi OGAWA; Miyuki TAKEGUSHI; Satoshi KITAOKA

  Journal of the Ceramic Society of Japan, 2021年01月, 査読有り

  
• Crack Initiation Criteria in EBC under Thermal Stress

  Emi Kawai, Hideki Kakisawa, Atsuchi Kubo, Norio Yamaguchi, Taishi Yokoi, Takashi Akatsu, Satoshi Kitaoka, Yoshitaka Umeno

  Coatings, 2019年10月24日, 査読有り, 筆頭著者

  
• Theoretical prediction of energy release rate for interface crack initiation by thermal stress in environmental barrier coatings for ceramics

  E. Kawai; Y. Umeno

  6TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON FRACTURE FATIGUE AND WEAR (FFW), 2017年, 査読有り

  
• サブミクロンスケール厚さの高分子薄膜のクリープによる基板からの界面はく離特性

  河合江美; 澄川貴志; 北村隆行

  材料, 2016年02月01日, 査読有り, 筆頭著者, 責任著者

  
• 斜め蒸着法で作製した銅らせん型ナノ要素集合薄膜の破壊強度支配因子

  澄川貴志; 河合江美; 丸毛智也; 谷江尚史; 北村隆行

  日本機械学会論文集, 2015年, 査読有り

  
• Mechanics of fracture in nanometer-scale components

  SUMIGAWA Takashi; FANG Hui; KAWAI Emi; KITAMURA Takayuki

  Mechanical Engineering Reviews, 2014年, 査読有り

  
• Delamination crack initiation from copper/silicon nitride interface edge with nanoscale singular stress field

  Emi Kawai; Kazunori Sanada; Takashi Sumigawa; Takayuki Kitamura

  Engineering Fracture Mechanics, 2014年, 査読有り, 筆頭著者, 責任著者

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MISC

• 希土類カチオン欠損ペロブスカイト型酸化物の結晶構造と熱伝導性に及ぼす希土類元素種の効果

  松平恒昭; 川島直樹; 小川貴史; FISHER Craig A. J.; 加藤丈晴; 横江大作; 河合江美; 北岡諭; 土生陽一郎

  日本材料学会東海支部学術講演会講演論文集, 2020年

  
• Ybケミカルポテンシャル差を利用したYbシリケート膜の酸素遮蔽性制御

  北岡諭; 松平恒昭; 川島直樹; 山口哲央; 河合江美; 小川貴史; 横江大作; MIAO B.; FENG B.; 柴田直哉

  日本セラミックス協会秋季シンポジウム講演予稿集(CD-ROM), 2020年

  
• RTa₃O₉の結晶構造と熱的特性との関係

  河合江美; 松平恒昭; 川島直樹; 小川貴史; FISHER Craig A.J.; 加藤丈晴; 横江大作; 田中誠; 北岡諭

  日本セラミックス協会秋季シンポジウム講演予稿集(CD-ROM), 2020年

  

講演・口頭発表等

• 積層欠陥エネルギーが異なるナノワイヤーの疲労挙動に対する分子動力学解析

  河合江美; 陳晨; 久保淳; 梅野宜崇

  第9回マルチスケール材料力学シンポジウム, 2024年05月

  
• Atomistic simulation for dislocation emission in gold single-crystal thin film from notch

  Emi Kawai; Atsushi Kubo; Yoshitaka Umeno

  Advanced Materials Research GRAND MEETING (MRM2023), 2023年12月

  
• 分子動力学解析法による金単結晶での応力集中部からの転位生成シミュレーション

  河合江美; 久保淳; 梅野宜崇

  第36回計算力学講演会（CMD2023）, 2023年10月

  
• 切欠きを有する金単結晶での転位生成に関する分子動力学解析

  河合江美; 久保淳; 梅野宜崇

  日本機械学会 M&M2023材料力学カンファレンス, 2023年09月

  
• 銅単結晶ナノロッドにおけるすべり発生の支配因子に関する定量的検討

  河合江美; 久保淳; 梅野宜崇

  第8回マルチスケール材料力学シンポジウム, 2023年05月28日

  
• Molecular dynamics simulation of slip behavior of Cu single crystal nanorods under uniaxial tension and compression loading

  Emi Kawai; Atsushi Kubo; Yoshitaka Umeno

  The 6th International Conference on Materials and Reliability, 2022年12月07日

  
• 単結晶金属ナノロッドのすべり挙動に関する分子動力学解析：断面形状の影響

  河合江美; 久保淳; 梅野宜崇

  第35回計算力学講演会(CMD2022), 2022年11月

  
• 分子動力学法による単軸荷重下での単結晶金属ナノロッドのすべり挙動解析

  河合江美; 久保淳; 梅野宜崇

  日本機械学会 M&M2022材料力学カンファレンス, 2022年09月

  
• 単軸負荷を受けるCu単結晶ナノロッドでのすべり挙動に関する分子動力学シミュレーション

  河合江美; 久保淳; 梅野宜崇

  日本機械学会 2022年度年次大会, 2022年09月

  
• Effect of cross-section shape on critical resolved shear stress of crystal slip in nanorods: A molecular dynamics study

  Emi Kawai; Atsushi Kubo; Yoshitaka Umeno

  15th World Congress on Computational Mechanics (WCCM-XV) 8th Asian Pacific Congress on Computational Mechanics (APCOM-VIII), 2022年08月

  
• 分子動力学法による金属ナノロッドでの臨界分解せん断応力に 及ぼす断面形状の影響

  河合江美; 久保淳; 梅野宜崇

  日本材料学会 第2回マルチスケールマテリアルモデリングシンポジウム (第7回マルチスケール材料力学シンポジウム), 2022年05月

  
• Effect of Hf-doping on crystal structure and thermal properties of YTa3O9

  Emi Kawai; Tsuneaki Matsudaira; Naoki Kawashima; Takafumi Ogawa; Craig A.J. Fisher; Daisaku Yokoe; Takafumi Ogawa; Takeharu Kato; Satoshi Kitaoka

  8th International Congress on Ceramic (ICC8), 2021年04月

  
• RTa3O9の結晶構造と熱的特性との関係

  河合江美; 松平恒昭; 川島直樹; 小川貴史; クレイグ・フィッシャー; 加藤丈晴; 横江大作; 田中誠; 北岡諭

  日本セラミックス協会第33回秋季シンポジウム, 2020年09月

  
• Criteria of interface crack initiation and propagation in environmental barrier coating with columnar layer under thermal stress

  Emi Kawai; Hideki Kakisawa; Norio Yamaguchi; Taishi Yokoi; Atsushi Kubo; Satoshi Kitaoka; Yoshitaka Umeno

  Materials Research Meeting 2019 (MRM2019), 2019年12月

  
• ナノレベルの周期構造を利用した耐熱性酸化物の低熱伝導化

  河合江美; 松平恒昭; 川島直樹; 小川貴史; クレイグ・フィッシャー; 加藤丈晴; 横江大作; 田中誠; 北岡諭; 土生陽一郎

  2019年度日本セラミックス協会東海支部学術研究発表会, 2019年10月

  
• 数値解析による柱状構造層を有する耐環境性セラミックスコーティングのき裂発生条件の予測：クリープの影響

  河合江美; 梅野宜崇

  日本機械学会M&M2018材料力学カンファレンス, 2018年12月

  
• Finite element method model of damage initiation due to thermal stress in environmental barrier coatings with columnar structure layer for ceramics

  Emi Kawai; Yoshitaka Umeno

  15th Asia-pacific Conference on Fracture and Strength (APCFS2018), 2018年10月

  
• 柱状構造層を有する耐環境性セラミックスコーティングの熱応力によるき裂発生条件の数値解析

  河合江美; 梅野宜崇

  日本機械学会2018年度年次大会, 2018年09月

  
• 耐環境性セラミックスコーティングの損傷に関する理論と数値解析：柱状構造層寸法の影響

  河合江美; 梅野宜崇

  公益社団法人日本セラミックス協会第31回秋季シンポジウム, 2018年09月

  
• Numerical simulation of energy release rate for interface crack initiation due to thermal stress in environmental barrier coatings for Silicon carbide (SiC) fiber reinforced SiC matrix composite

  Emi Kawai; Yoshitaka Umeno

  Engineering Conference International (ECI) Conference, 2017年11月

  
• 耐環境性セラミックスコーティングの界面き裂に関する理論と数値解析： 非定常熱応力の影響

  河合江美; 梅野宜崇

  日本機械学会M&M2017材料力学カンファレンス, 2017年10月

  
• Theoretical prediction of energy release rate for interface crack initiation by thermal stress in environmental barrier coatings for ceramics

  Emi Kawai; Yoshitaka Umeno

  6th International Conference on Fracture Fatigue and Wear (FFW2017), 2017年07月

  
• 熱応力を受ける多層膜コーティングのき裂発生条件の理論的予測と検証

  河合江美; 梅野宜崇

  日本機械学会第29回計算力学講演会 (CMD2016), 2016年09月

  
• 熱応力による耐環境性セラミックスコーティングの損傷発生条件の理論的予測

  河合江美; 梅野宜崇

  公益社団法人日本セラミックス協会第29回秋季シンポジウム, 2016年09月

  
• Crack propagation along interface between submicron-thick epoxy film and silicon substrate due to creep

  Emi Kawai; Takashi Sumigawa; Takayuki Kitamura

  International Conference on Advanced Technology in Experimental Mechanics 2015 (ATEM’15), 2015年10月

  
• サブミクロン高分子薄膜のクリープ変形による薄膜/基板界面のき裂伝ぱ特性

  河合江美; 澄川貴志; 北村隆行

  日本機械学会関西支部第90期定時総会講演会, 2015年03月

  
• Evaluation of crack initiation criterion at dissimilar interface edge with nanoscale singular stress field

  Emi Kawai; Kazunori Sanada; Takashi Sumigawa; Takayuki Kitamura

  20th European Conference on Fracture (ECF20), 2014年06月

  
• Improvement of fatigue property of carbon fiber reinforced plastics enhanced with nano-sized synthetic polymer fibers

  Emi Kawai; Kazuya Okubo; Toru Fujii

  Kathmandu Symposia on Advanced Materials 2012 (KaSAM-2012), 2012年05月

  
• 微細Polymer繊維の添加による炭素繊維強化プラスチックの疲労特性の改善

  河合江美; 大窪和也; 藤井透

  第3回日本複合材料合同会議 (JCCM-3), 2012年03月

  
• 微細Polymer繊維添加による炭素繊維強化プラスチックの機械的特性の改善

  河合江美; 大窪和也; 藤井透

  56th FRP CON-EX 2011講演会, 2011年11月

  
• 多湿環境下において超高サイクル疲労荷重を受けるCFRPおよびCFRTP製 振動コンベア用板バネの層間はく離進展

  河合江美; 葭孝彦; 大窪和也; 藤井透

  日本機械学会関西学生会学生員卒業研究発表講演会, 2011年03月

  

受賞

• 2017年11月06日

  Engineering Conference International Conferenceポスター賞
• 2011年02月17日

  同志社大学育英賞
• 2015年03月17日

  平成27年度日本機械学会関西支部賞奨励賞

外部資金：科学研究費補助金

• 次世代遮熱/耐環境性コーティング材のCMAS損傷シミュレーション技術の構築

  若手研究

  小区分26020:無機材料および物性関連

  一般財団法人ファインセラミックスセンター

  河合 江美

  自 2021年04月01日, 至 2022年03月31日, 中途終了

  遮熱/耐環境コーティング;CMAS融液浸透試験;高分解能SEM-EDS;浸透機構;遮熱/耐環境性コーティング;CMAS損傷;融液浸透シミュレーション

  https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K14414/
• マルチスケール計算に基づくフィラー添加CFRPの耐疲労性強靭化設計の指導原理の獲得

  基盤研究(C)

  小区分26030:複合材料および界面関連

  京都大学

  河合 江美

  自 2025年04月01日, 至 2030年03月31日, 交付

  分子構造;樹脂内き裂;繊維/樹脂界面はく離;分子動力学法;有限要素法

  https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-25K00243/

教育

担当科目

• 自 2025年04月01日, 至 2026年03月31日

  Advanced Energy Conversion Science

  8022, 後期, エネルギー科学研究科, 2
• 自 2025年04月01日, 至 2026年03月31日

  エネルギー変換基礎特論

  6301, 前期, エネルギー科学研究科, 2
• 自 2025年04月01日, 至 2026年03月31日

  エネルギー変換基礎通論

  3310, 前期, エネルギー科学研究科, 2
• 自 2025年04月01日, 至 2026年03月31日

  エネルギー応用工学設計演習・実験２

  5159, 後期, 工学部, 3
• 自 2025年04月01日, 至 2026年03月31日

  エネルギー応用工学設計演習・実験１

  5157, 前期, 工学部, 3

大学運営

部局運営(役職等)

• 自 2025年04月01日, 至 2026年03月31日

  広報委員会委員