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Cantarel, V.; 山岸 功
Journal of Nuclear Science and Technology, 59(7), p.888 - 897, 2022/07
被引用回数：2 パーセンタイル：50.96(Nuclear Science & Technology)Geopolymers are a class of material that could potentially be used for sealing and repair of damaged concrete structures. This application is important for both decommissioning activities and standard industrial applications. The purpose of this article is to investigate the interface between ordinary Portland cement and geopolymer. The surface microstructure of the cement is investigated by SEM, EDX, and micro-Raman after embedding in geopolymer or immersion in the activation solution of a geopolymer for various durations. It is found that immersion in the solution induces a dendritic carbonation profile into the cement structure following the CSH gel. On the contrary, embedding in the geopolymer creates a dense, impermeable interface with a thickness of a few micrometers. This interface is found to be dense and brittle and it decreases the permeability of the surface, preventing the penetration of silicates into the cement structure. However, this brittle interface is sensitive to dehydration and can rupture under intense drying. This phenomenon can be utilized to separate the geopolymer and cement but is concerning if the integrity of the material must be guaranteed under extreme conditions.
-irradiated diamondXu, Y.; 楢本 洋; 鳴海 一雅; 宮下 喜好*; 神谷 富裕; 酒井 卓郎
Applied Physics Letters, 83(10), p.1968 - 1970, 2003/09
被引用回数：6 パーセンタイル：28.14(Physics, Applied)超高純度人工ダイヤモンド結晶の断面に、マイクロビーム(H)を走査して、照射量が大きく異なる直方体状の照射スポットを多数形成した。さらに、圧電駆動型の試料ステージを有する共焦点型顕微ラマン分光器上で、断面からの距離の(深さ)関数として、発光強度を測定して、格子間原子型3H色中心のクラスター量が2-3個のC原子であることと、これを高密度に形成する条件を見いだした。その結果、この3H色中心が、多光子励起ではなく、格子振動と強く相互作用した励起に基づく、アンチストークス発光をもたらすことを、実験的に検証することに成功した。
Wei, P.; Xu, Y.; 永田 晋二*; 鳴海 一雅; 楢本 洋
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 206(1-4), p.233 - 236, 2003/05
被引用回数：6 パーセンタイル：43.05(Instruments & Instrumentation)互いに固溶しない組合せとして、炭素イオンを注入により非晶質化したGe単結晶((100)と(110))について、その熱処理による結晶化過程を、イオンビーム解析法(ラザフォード後方散乱分光法、イオンチャネリング法、及び核反応法)、ラマン分後法及び原子間力顕微鏡法により調べた。いずれの注入条件でも非晶質になるものの、その回復挙動は、イオン注入時の入射角に敏感であることを見出した。すなわち、斜入射の条件でCイオン注入したGeでは、450度までの熱処理により結晶化するとともに、注入された炭素原子は表面に拡散・析出してナノ黒鉛を形成した。一方垂直入射の場合には熱回復の挙動は異なり、注入された炭素と照射欠陥の分布変化及び回復は観測されなかった。これらの結果は、イオン注入時に生ずる欠陥密度と拡散に影響する歪勾配が関係している。
Miro, S.*; Peuget, S.*; Tupin, M.*; Fayette, L.*; 仲吉 彬; Perrin, S.*; Jegou, C.*
no journal, ,
Micro-Raman spectroscopy is a powerful technique for analyzing nuclear materials (fuels, claddings and simulated fuel debris). For this purpose, the confocal Raman spectrometer of the Atalante facility (CEA/Marcoule), coupled to an optical microscope in a hot cell, is used to study the aging of nuclear materials in service conditions (reactor, interim storage, waste disposal) or in accidental conditions, subjected to complex scenarios of irradiation, temperature and interaction with the surrounding environment. This contribution aims to illustrate, through examples, the interest of Raman spectroscopy in the characterization of nuclear materials in a wide range of chemical composition and solicitation.
遠藤 遼*; 秋山 大輔*; 蓬田 匠; 桐島 陽*
no journal, ,
福島第一原子力発電所事故では燃料が溶融し、原子炉構造材と反応して燃料デブリが発生した。デブリは多数の元素や複数の結晶相で構成されると考えられ、デブリの組成分析には様々な結晶相に対する固相分析の知見の蓄積が必要になる。本研究では、溶融した核燃料(UO
)と被覆管成分の酸化物(ZrO)が反応して炉内で生成していると推測される(U,Zr)O固溶体に着目し、X線回折法(XRD)によるバルク分析、走査型電子顕微鏡-エネルギー分散型X線分光法(SEM-EDX)と顕微ラマン分光法(MRS)による微粒子分析を用いてミクロからバルク領域までの性状研究を行った。
遠藤 遼*; 秋山 大輔*; 蓬田 匠; 岡本 芳浩; 谷田 肇; 桐島 陽*
no journal, ,
福島第一原子力発電所事故では燃料が溶融し、原子炉構造材と反応して燃料デブリが発生した。デブリは多数の元素や複数の結晶相で構成されると考えられるため、デブリの組成分析には様々な結晶相に対する固相分析の知見の蓄積が必要になる。本研究では、溶融した核燃料(UO)と被覆管成分の酸化物(ZrO)が反応した結果、炉内で生成していると推測される(U,Zr)O固溶体に着目した。まず、X線回折法でバルク領域の主要な結晶相を判別した。その後、ミクロ領域の元素分布を走査型電子顕微鏡-エネルギー分散型X線分光法で調べ、同じ観察部位を顕微ラマン分光法で分析することによってミクロ領域の結晶相を調べた。さらに、
-XRD、-XRF、-XAFSによるミクロ領域の局所元素・原子価分析を行った。XANESスペクトルからUの原子価を導出し、結晶相を判別できるかについて検討した。複数の分光分析を併用し、多角的に化学状態を把握するための技術開発が本研究の目的である。
