JOPSS:検索結果一覧

論文

色の変化で照射量がわかります; カラー線量計の開発

小原建治郎

原子力eye, 48(2), p.46 - 48, 2002/02

http://ci.nii.ac.jp/naid/40005192298

ITERの容器内遠隔保守装置の耐放射管理を必要となる高線量率・高照射量測定が可能なカラー線量計の開発を進めている。本線量計は、陽極酸化アルミニウムの被膜中にアゾ系染色を含浸させたもので、線照射による線量の退色の度合いを分光式色差計にて、マンセルの色立体に基づく色相/彩度,あるいは明度として測定する。本稿では、開発の背景,特長,試験の概要,今後の展開について平易に解説した。

論文

照射量を色で知る着色酸化アルミニウム被膜線量計の開発

小原建治郎

放射線と産業, (92), p.56 - 60, 2001/12

http://ci.nii.ac.jp/naid/40004433235

高線照射下(1~10kGy/h)で長期間使用されるITER用遠隔保守装置の照射量測定が可能な線量計を開発した。線量計は、測定範囲が1MGy以上で、それ自体が耐放射性を有することのほか、取り扱いが容易で低価格,狭隘部への取り扱いが可能でなければならない。このための線量計として、陽極酸化アルミニウム被膜中にアゾ系染料を含浸させ、照射量による染料の退色変化を分光式色差計で測定し、照射量を求める線量計を開発した。これまでに、線量率10kGy/hで15MGyまで測定できる線量計を開発したが、さらに高照射量測定を目指すとともに低線量率,低照射量対応の線量計の開発も進めている。

報告書

熱応力緩和型板状傾斜機能材料の試作と評価,1

林和範; 平川康; 加納茂機; 吉田英一

PNC TN9410 98-048, 56 Pages, 1998/03

PNC-TN9410-98-048.pdf:7.03MB

熱応力緩和を目的とした板状の傾斜機能材料の試作を行い、特性評価を行った。減圧プラズマ溶射法により、Al $_{2}$ O $_{3}$ とSUS316L系またはY $_{2}$ O $_{3}$ とSUS316L系において、SUS316Lを基板とし、Al $_{2}$ O $_{3}$ またはY $_{2}$ O $_{3}$ の組成が0%から100%まで20%おきに変化するようにした6層構造の板状傾斜機能材料を形成した。皮膜断面の観察からクラックなどの欠陥は見られず、硬度は基板から表面に向かって連続的に上昇した。また、X線回折から、SUS316LおよびY $_{2}$ O $_{3}$ は原料粉末と皮膜で構造変化は見られなかったが、Al $_{2}$ O $_{3}$ は皮膜に-Al $_{2}$ O $_{3}$ 以外に-Al $_{2}$ O $_{3}$ が見られた。この試作材について、823Kまたは923Kのナトリウムに3.6Ms(1000時間)の浸漬試験を実施したところ、傾斜機能皮膜に剥離やクラックが生じ、溶射粒子間の結合力に問題があることが明らかとなった。これを改善するために、溶射時の雰囲気圧力を変化させて皮膜を作成し、断面組織観察、硬度測定および構造解析を行った。その結果、圧力が高い溶射条件で形成した皮膜の方が、ち密になる傾向があったため、その条件で傾斜機能材料の試作を行った。

報告書

高温ナトリウムによるセラミックスの曲げ強度変化; 000時間のナトリウム浸漬による影響

林和範; 加納茂機; 小峰龍司; 舘義昭; 平川康; 吉田英一

PNC TN9410 98-021, 68 Pages, 1998/02

PNC-TN9410-98-021.pdf:6.01MB

セラミックス材料は、金属材料に比べ、高強度、高硬度、高温強度が大きいなど、構造材料として魅力的な性質を持っている。セラミックスを高速炉環境に適用することを考えた場合、ナトリウムとの共存性およびナトリウムによる機械的性質変化の評価が必要である。今回、焼結セラミックスである'Al2O3(従来材および高純度材)、SiC、SiAlONおよびAIN、並びに一方向凝固セラミックスであるAl2O3/YAG共晶材について、ナトリウム浸漬後の機械的性質変化を調べることを目的に、823K(550 $^{circ}C$ )または923K(650 $^{circ}C$ )のナトリウム中に3.6Ms(1000時間)浸漬した試験片の曲げ試験を実施した。823K(550 $^{circ}C$ )のナトリウム浸漬試験片において、Al2O3(従来材、高純度材共に)、AIN、Al2O3/YAG共晶材においては、曲げ強度変化は見られなかった。これに対し、SiCおよびSiAlONでは曲げ強度の低下が見られた。923K(650 $^{circ}C$ )のナトリウム浸漬試験において、AINおよびAl2O3/YAGでは曲げ強度に変化は見られなかった。これに対し、Al2O3(従来材、高純度材共に)およびSiCにおいて、試験試験片の表面観察から粒界腐食が見られ、曲げ強度の低下が見られた。またSiAlONにおいて、曲げ強度の上昇が見られた。今後は、特に、曲げ強度の変化が見られなかった材料につき、さらに長時間の浸漬試験を行う必要がある。また、曲げ強度が上昇したSiAlONについては、そのメカニズムを解明する必要がある。

論文

In situ observation of microstructural development during electron irradiation in Al $_{2}$ O $_{3}$ containing Cr $_{2}$ O $_{3}$ or TiO $_{2}$

仲田清智*; 片野吉男; 野田健治

Journal of Nuclear Materials, 258-263, p.1831 - 1835, 1998/00

https://doi.org/10.1016/S0022-3115(98)00146-9

被引用回数：1 パーセンタイル：15.02(Materials Science, Multidisciplinary)

Al $_{2}$ O $_{3}$ (アルミナ)の照射によるスエリング性の改良のため、種々の添加元素の照射挙動に与える効果を検討した。純Al $_{2}$ O $_{3}$ では、973K以上の電子照射温度で、転位ループとキャビティが生成し、さらに、試験片表面にAl析出物が現れた。TiO $_{2}$ 添加Al $_{2}$ O $_{3}$ 照射挙動は、純Al $_{2}$ O $_{3}$ と同様であったが、Cr $_{2}$ O $_{3}$ を添加したAl $_{2}$ O $_{3}$ では、転位ループやキャビティは生成するが、純Al $_{2}$ O $_{3}$ と比較して、成長速度が著しく小さく、結果としてスエリングが抑制された。また、表面のAl析出も形成されなかった。これはCr $_{2}$ O $_{3}$ 添加によって照射で導入された格子間原子の移動度が低下することに起因することがわかった。

論文

Damage structure evolution in Al $_{2}$ O $_{3}$ irradiated with multiple ion beams of H,He and O and after annealing

片野吉男; 中沢哲也; 八巻大樹; 有賀武夫; 野田健治

Journal of Nuclear Materials, 258-263, p.1842 - 1847, 1998/00

https://doi.org/10.1016/S0022-3115(98)00410-3

被引用回数：6 パーセンタイル：49.16(Materials Science, Multidisciplinary)

Al $_{2}$ O $_{3}$ 中のH,Heによる損傷効果を評価する目的から、酸素(O)イオン(4.7MeV)をはじき出し損傷関数(dpa)として利用し、H,He/dpaとスエリングの関係を調べた。照射実験には高崎研TIARAのトリプルビーム照射装置を用い、650 $^{circ}$ Cの照射温度で最大損傷量7.6dpaまで行い、照射後電子顕微鏡観察により損傷組織を入射イオンの深さ方向からの関数として評価した。その結果、Oイオンによる損傷は2.7mの深さまで形成し、表面近傍には~150nm大きさの転位ループが分布した。一方キャビティは、H(0.25MeV)、He(0.9MeV)及びOイオンの各飛程(1.4,2.1及び2.6m)付近にピークを持って分布し、これらによるスエリングは各々0.2,0.3及び1%であった。これらは照射後焼鈍(1000 $^{circ}$ C1h)によって、He及びOイオン領域では50~80nmに成長したキャビティが形成され、それらによるスエリングは5.8及び8%に増大した。これらの挙動から、HeやO原子は、はじき出し損傷によって生成した欠陥集合体がキャビティ成長を促進する。H原子は転位の上昇運動によって消滅し易い。

論文

Cross-sectional observation of damage structures in Al $_{2}$ O $_{3}$ irradiated with multiple beams of H,He and O ions and after annealing at 1273K

片野吉男; 中沢哲也; 八巻大樹; 有賀武夫; 野田健治; 山本春也

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 140(1-2), p.152 - 158, 1998/00

本研究では、電気絶縁材料であるAl $_{2}$ O $_{3}$ について多重イオン同時照射に伴う損傷特性について透過電子顕微鏡組織断面観察から評価した。実験では、照射温度650 $^{circ}$ Cで3.6dpaまで照射したトリプル(O,He,H)イオン同時照射材と10.2dpaまでデュアル(O,H)照射材、さらに再試料を1273K1 $^{h}$ 照射後焼鈍し、注入イオンの深さ方向に転位ループの生成、キャビティの成長を比較検討した。その結果、転位ループ生成挙動では、トリプル照射材は深さ1.5mの損傷ピークまで欠陥集合体の転位が深の関数で増加する。しかしデュアル照射材では損傷が最も大きい1.4mから1.6mで格子間原子の集合体である転位が希薄な領域が認められた。この領域では照射に伴うH電子が点欠陥の消滅に寄与していることを示している。一方、両照射材の照射後焼鈍では、いずれも損傷ピーク付近で著しいキャビティの成長が認められた。この結果、Al $_{2}$ O $_{3}$ は1000 $^{circ}$ Cで熱的に活性化し、注入イオンや空孔の移動・再結合が促進されることが分かった。

論文

Cavity formation in single crystal Al $_{2}$ O $_{3}$ irradiated with triple beams of O,H and He ions

片野吉男; 北條喜一; 中沢哲也; 八巻大樹; 有賀武夫; 野田健治

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 141(1-4), p.411 - 418, 1998/00

https://doi.org/10.1016/S0168-583X(98)00192-X

被引用回数：6 パーセンタイル：49.16(Instruments & Instrumentation)

酸化アルミニウム(Al $_{2}$ O $_{3}$ )におけるH及びHe原子とによるキャビティ形成挙動を調べる目的からH,He及びOイオンを同時照射し、損傷組織を入射イオンの深さ方向からの関数として評価した。照射温度650 $^{circ}$ Cでトリプル(0.25MeV-H,1.1MeV-He,2.4MeV-O)イオンビームを同時照射した結果、深さ1.4-1.8m及び2.2-2.5mの二つの領域で、それぞれ平均=20及び8nmの大きさのキャビティが310 $^{22}$ /m $^{3}$ 並び210 $^{23}$ /m $^{3}$ の数密度で形成した。これは計算で求めたO-HとHイオン飛程の領域で、良い一致を示した。さらに、O-Hイオン飛程近傍では不規則なキャビティの分布を持って観察された。この領域(1.5m)は、損傷が最も受けたと予測される領域で、格子間原子の集合体(転位ループ)の密度が希薄になる傾向を示した。これは、H原子と格子間原子との相互作用がHe原子と比べ弱いため、転位の発達及びキャビティ形成が促進されたものと考えられる。この結果、Al $_{2}$ O $_{3}$ 中でのH及びHe原子によるキャビティ形成挙動が大きく異なることが判った。

論文

Microstructural evolution of single crystalline Al $_{2}$ O $_{3}$ irradiated with single and triple-ion beams

片野吉男; 中沢哲也; 八巻大樹; 野田健治

Journal of Nuclear Materials, 233-237, p.1325 - 1331, 1996/00

https://doi.org/10.1016/S0022-3115(96)00249-8

被引用回数：7 パーセンタイル：54.39(Materials Science, Multidisciplinary)

酸化アルミニウム単結晶(-Al $_{2}$ O $_{3}$ )に水素、ヘリウム及び酸素イオンを同時照射し照射欠陥集合体の分布を透過電子顕微鏡観察により入射面から深さ方向の関数として調べた。トリプルビーム照射を650 $^{circ}$ Cで行った試料のキャビティの生成・成長は、水素イオン照射及びヘリウムと酸素イオンのデュアルビーム照射した試料に比べ、キャビティの分布領域が狭くなることを見い出した。このことからトリプルビーム照射では、高密度の照射欠陥集合体の形成に伴い水素原子やヘリウム原子の移動が抑制されたものと考えられる。

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