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奥出 章雄*; 大川 慶直; 西 正孝; 村野 圭大*; 船橋 和夫*; 岡田 健一*; 内橋 聖明*; 浅沼 孝*
第14回電気設備学会研究発表会講演論文集, 0, p.291 - 292, 1996/00
核融合実験炉環境では、プラズマ閉じ込めのために超電導磁石による強力な変動磁場が発生する。この環境で、照明器具の点灯確保は重要な問題である。今回那珂研究所超電導磁石研究室の協力の元に強動変動磁場内での照明器具の点灯試験を実施し、器具の性能や問題点を洗出した。その結果について報告する。
村野 圭大*; 大川 慶直; 西 正孝; 奥出 章夫*; 内橋 聖明*; 浅沼 孝*; 船橋 和夫*; 岡田 健一*
第14回電気設備学会研究発表会講演論文集, 0, p.293 - 294, 1996/00
核融合環境における高変動磁場中でも点灯可能な照明器具の開発を行い、実験装置に施設した結果を報告する。
K.Humer*; H.W.Weber*; E.K.Tschegg*; 江草 茂則; R.C.Birtcher*; H.Gerstenberg*; B.N.Goshchitskii*
Fusion Technology 1994, 0, p.973 - 976, 1995/00
核融合炉用超電導磁石の絶縁材料として有力な候補である繊維強化高分子(FRP)の機械特性に対する放射線損傷の影響を調べた。この試験プログラムでは、出来るだけ幅広いスペクトラムのFRPを網羅するため、マトリックス樹脂としてはエポキシ、ポリイミド、ビスマレイミドを選び、一方、補強材としてはE-、S-、及び、T-ガラス繊維の2次元及び3次元編みの補強材クロスを選び、種々のFRPに対する放射線照射効果を調べた。
江草 茂則
放射線化学, 0(55), p.13 - 22, 1993/00
核融合炉用超電導磁石中で使用される高分子複合材料の機械的性質に対する放射線照射効果に関して、著者のグループによる1983-1991年の研究成果をレビューする。このレビューでは、室温或いは5Kで
Co-
線及び中性子を照射されたのち、77K、4.2K、及び室温で試験されたガラス繊維強化高分子複合材料の機械的性質について解説する。その実験結果に基づいて、複合材料の放射線劣化機構を提案するとともに、複合材料の種類、試験温度、放射線の種類、及び照射温度等の影響について考察する。
樋上 久彰*; 杉本 誠; 中嶋 秀夫; 長谷川 満*; 保川 幸雄*; 吉田 清; 伊藤 郁夫*; 今野 雅行*
JAERI-M 92-127, 33 Pages, 1992/09
核融合装置に用いられる超電導磁石は、強大な電磁力が発生するため、コイル巻線部を強固な構造にすることが重要である。幹線部の剛性を向上させるためには、巻線部を構成している導体と絶縁物間の接着強度を向上させる必要があり、さらに巻線部内の応力分布を検討する必要がある。今回、この目的のために、(1)導体と絶縁物間の接着強度向上試験、(2)直線状試験体による3点曲げ試験、(3)パンケーキコイル模擬巻線による剛性試験を実施した。その結果、接着強度はエポキシ樹脂を用いたサンドブラスト処理が最も高くなることがわかった。また、曲げ試験では、絶縁物によって曲げ剛性が低下し、圧縮剛性試験では、巻線の剛性に影響を与えないことがわかった。
江草 茂則
Cryogenics, 31, p.7 - 15, 1991/01
被引用回数：6 パーセンタイル：48.95(Thermodynamics)マトリックス樹脂としてエポキシ及びポリイミドを用い、ガラス繊維補強材の種類や試験片の厚み等が異なる16種類の高分子複合材料を試作した。これらの複合材料を空気中又はアルゴン中でCo-線又は2MeV電子線を照射したのち、77Kで3点曲げ試験を行なった。その結果、マトリックス樹脂が同一の場合には、高分子複合材料の放射線劣化挙動は補強材の種類や試験片の厚みにはほとんど依存しないことが分かった。この結果は、高分子複合材料の劣化挙動はマトリックス樹脂の破壊歪の照射による劣化によって事実上支配されるという、既に我々が提案している劣化機構と一致している。また、放射線の種類(線、電子線)や照射雰囲気の差(空気中、アルゴン中)は、高分子複合材料の劣化挙動に本質的な差は生じないことも明らかになった。
江草 茂則; 瀬口 忠男
Journal of Nuclear Materials, 179-181, p.1111 - 1114, 1991/00
被引用回数：3 パーセンタイル：40.77(Materials Science, Multidisciplinary)核融合炉用超電導磁石の構造材料および電気絶縁材料として使用される高分子複合材料に対し、Co-線を照射したのち77kと室温で機械試験を行なった。その結果、曲げ強度の吸収線量依存性は、複合材料の種類(補強材繊維とマトリックス樹脂のくみ合わせ)のみならず試験温度にも依存し、一見極めて複雑である。しかし、複合材料の破壊ひずみとマトリックス樹脂の破壊ひずみとの間には明らかな相関関係が見出され、この事実から、複合材料の曲げ強度に対する耐放射線性はマトリックス樹脂の破壊ひずみに対する耐放射線性によって支配されることが結論される。一方、複合材料の層間せん断強度の吸収線量依存性は、補強繊維と試験温度にのみ依存し、マトリックス樹脂にはあまり依存しない。この事実は、層間せん断強度に対する耐放射線性は、複合材料中の繊維とマトリックスの界面強度の耐放射線性によって支配されることを示している。
江草 茂則; 瀬口 忠男; 川上 和市郎
Proc. of the 5th Japan-U. S. Conf. on Composite Materials, p.479 - 486, 1991/00
核融合炉用超電導磁石の構造材料および電気絶縁材料として使用される繊維強化高分子複合材料の機械的性質に及ぼすマトリックス樹脂の硬化状態の影響について検討した。その結果、複合材料の機械的性質は、室温では樹脂の硬化状態にほとんど依存しないが、77Kでは著しく依存することが分かった。次に、この複合材料にCo-線を照射したのち77Kと室温で機械試験を行なった。その結果、機械強度の劣化挙動は試験方向(縦糸方向域は縦糸と横糸の45゜方向)に依存するばかりでなく、複合材料の種類(補強材料繊維とマトリックス樹脂の組み合わせ)と試験温度にも依存し、極めて複雑であることが分かった。本報告では、これらの一見複雑な劣化挙動をすべて統一的に説明できるモデル化についても検討する。
江草 茂則; 瀬口 忠男; 萩原 幸; 中嶋 秀夫; 島本 進; M.A.Kirk*; R.C.Birtcher*
Radiation Effects on Polymers, p.591 - 608, 1991/00
核融合炉用超電導磁石中で使用される高分子複合材料の機械的性質に対する放射線照射効果に関して、著者らによる1983年以降の研究成果をレビューする。このレビューでは、室温或は5KでCo-線及び中性子照射されたのち、77K、4.2K、及び室温で試験されたガラス繊維強化高分子複合材料の機械的性質について紹介する。その実験結果に基づいて、複合材料の放射線劣化機構を提案するとともに、複合材料の種類、試験温度、放射線の種類、及び照射温度等の因子について考察する。
江草 茂則
Radioisotopes, 40(9), 59 Pages, 1991/00
核融合炉用超電導磁石の電気絶縁材料として使用される高分子複合材料の機械的性質における耐放射線性と劣化機構について、1988年以降の文献を一括レビューした。主として、原研高崎研の研究成果を紹介したが、他に、大阪大学、NASA、及び米国のComposite Technology Development社の研究成果も紹介した。
江草 茂則
J. Mater. Sci., 25, p.1863 - 1871, 1990/00
被引用回数：19 パーセンタイル：69.35(Materials Science, Multidisciplinary)核融合炉用超電導磁石の構造材料および電気絶縁材料として使用される繊維強化と高分子複合材料に対し、Co-線を照射したのち77Kと室温で機械試験を行なった。その結果、機械強度の劣化挙動は、縦糸方向(0゜方向)に試験した場合と縦糸と横糸の45゜方向に試験した場合とでは本質的に異なり、異方性を有することが分かった。加えて、この機械強度の劣化挙動は、複合材料の種類(補強材繊維とマトリックス樹脂の組み合わせ)のみならず試験温度にも依存し、一見極めて複雑である。しかし、0゜方向強度はマトリックス樹脂の破壊ひずみによって支配されている曲げ強度であり、一方、45゜方向強度は繊維とマトリックスの間の界面強度によって支配されている層間せん断強度であることを考慮してモデル化を行うと、この一見複雑な劣化挙動をすべて統一的に説明することが可能となる。
