JOPSS:検索結果一覧

論文

The Development and application of the stirred-reactor coupon analysis (SRCA) test method

Reiser, J. T.*; Neeway, J. J.*; Cooley, S. K.*; Parruzot, B.*; Heredia-Langner, A.*; Gin, S.*; Thomas, M.*; Smith, N. J.*; Icenhower, J. P.*; Stone-Weiss, N.*; et al.

International Journal of Applied Glass Science, 16(4), p.e16707_1 - e16707_16, 2025/10

https://doi.org/10.1111/ijag.16707

被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Materials Science, Ceramics)

A new technique, termed the stirred-reactor coupon analysis (SRCA) method, has been developed to measure the rate of glass dissolution in forward-rate conditions. Monolithic glass coupons are partially masked with an inert material before placement in a large volume of well-mixed solution with known chemistry and temperature for a predetermined duration. After the test, the mask is removed, and the difference in step height between the protected area and the exposed corroded portions of the sample coupon is measured to determine the extent of glass dissolution. The step height is converted to a rate measurement using the test duration and glass density. Test parameters such as sample surface preparation and test duration were evaluated to determine their effects on the measured rates. Additionally, results from an interlaboratory study (ILS) consisting of 12 laboratories from 11 different institutions are presented, where each laboratory performed 12 independent tests. When removing experimental outlier data, the 95% reproducibility limits for the SRCA method has no statistical difference with previously published standardized test methods used to determine the forward rate of glass dissolution. Overall, this paper describes steps necessary to perform the test method and provides the statistical calculations to evaluate test accuracy.

論文

Intercorrelated anomalous Hall and spin Hall effect in kagome-lattice Co $_{3}$ Sn $_{2}$ S $_{2}$ -based shandite films

Lau, Y.-C.*; 池田絢哉*; 藤原宏平*; 小沢耀弘*; Zheng, J.*; 関剛斎*; 野村健太郎*; Du, L.*; Wu, Q.*; 塚崎敦*; et al.

Physical Review B, 108(6), p.064429_1 - 064429_11, 2023/08

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.108.064429

被引用回数：13 パーセンタイル：79.43(Materials Science, Multidisciplinary)

Magnetic Weyl semimetals (mWSMs) are characterized by linearly dispersive bands with chiral Weyl node pairs associated with broken time-reversal symmetry. One of the hallmarks of mWSMs is the emergence of large intrinsic anomalous Hall effect. On heating the mWSM above its Curie temperature, the magnetism vanishes while exchange-split Weyl point pairs collapse into doubly degenerate gapped Dirac states. Here, we reveal the attractive potential of these Dirac nodes in paramagnetic state for efficient spin current generation at room temperature via the spin Hall effect. Ni and In are introduced to separately substitute Co and Sn in a prototypal mWSM Co $_{3}$ Sn $_{2}$ S $_{2}$ shandite film and tune the Fermi level. Composition dependence of spin Hall conductivity for paramagnetic shandite at room temperature resembles that of anomalous Hall conductivity for ferromagnetic shandite at low temperature; exhibiting peak-like dependence centering around the Ni-substituted Co $_{3}$ Ni $_{1}$ Sn $_{2}$ S $_{2}$ and undoped Co $_{3}$ Sn $_{2}$ S $_{2}$ compositions, respectively. The observed spin Hall and anomalous Hall conductivity maxima at different compositions reflect optimum Fermi-level positioning relative to the paramagnetic Dirac and magnetic Weyl states, suggesting the common origin and intercorrelation between the two Hall effects. Our findings highlight a strategy for the quest of spin Hall materials, guided by the abundant experimental anomalous Hall-effect data of ferromagnets in the literature.

論文

Rediscovery of Hall-Petch strengthening in bulk ultrafine grained pure Mg at cryogenic temperature; A Combined neutron diffraction and electron microscopy study

Zheng, R.*; Gong, W.; Du, J.-P.*; Gao, S.*; Liu, M.*; Li, G.*; 川崎卓郎; Harjo, S.; Ma, C.*; 尾方成信*; et al.

Acta Materialia, 238, p.118243_1 - 118243_15, 2022/10

https://doi.org/10.1016/j.actamat.2022.118243

被引用回数：46 パーセンタイル：97.18(Materials Science, Multidisciplinary)

Grain refinement can lead to the strengthening of metallic materials according to the Hall-Petch relationship. However, our recent results suggested that grain boundary sliding is the dominant deformation mode in bulk ultrafine grained (UFG) pure Mg at room temperature, leading to softening. Here, for the first time, we report that the Hall-Petch strengthening can be regained in bulk UFG pure Mg at cryogenic temperature. At 77K, the UFG pure Mg with a mean grain size of 0.6 m exhibited ultrahigh tensile yield strength and ultimate tensile strength of 309 MPa and 380 MPa, respectively. Combined neutron diffraction and electron microscopy investigation indicated that residual dislocation structures and deformation twins hardly formed in the UFG specimen during tensile test at 298K. In contrast, fast accumulation of lattice defects and remarkable reorientation were evident at 77K, suggesting that the grain-boundary-mediated process was suppressed and the plastic deformation was dominated by dislocation slip and deformation twinning. In addition, all the pure Mg specimens exhibited pronounced strain hardening at 77 K, which was mainly attributed to the suppressed grain boundary sliding and dynamic recovery. The mean dislocation density and relative fractions of dislocations with various Burgers vectors of the UFG specimen deformed at 77K were determined quantitatively from neutron diffraction data.

論文

MIRS: an imaging spectrometer for the MMX mission

Barucci, M. A.*; Reess, J.-M.*; Bernardi, P.*; Doressoundiram, A.*; Fornasier, S.*; Le Du, M.*; 岩田隆浩*; 中川広務*; 中村智樹*; Andr, Y.*; et al.

Earth, Planets and Space (Internet), 73(1), p.211_1 - 211_28, 2021/12

https://doi.org/10.1186/s40623-021-01423-2

被引用回数：30 パーセンタイル：86.73(Geosciences, Multidisciplinary)

MMX赤外線分光計(MIRS)は、宇宙航空研究開発機構(JAXA)のMMXミッションに搭載されているイメージング分光計である。MIRSは他の4つのフランス研究所との協力、フランス国立宇宙研究センター(CNES)の協力と財政支援、およびJAXAと三菱電機(MELCO)との緊密な協力によりパリ天文台で開発されている。この装置はMMXの科学的目的を完全に達成するべく設計されている。MIRSはフォボスとダイモスの表面組成の分析およびサンプリングサイトの選択時に使用される組成診断スペクトル機能を含む近赤外線スペクトルマップ機能をリモートで提供する。MIRSはまた、火星の大気、特に雲,塵,水蒸気などの空間的時間的変化についても観測を行う予定である。

論文

WB-STEM observation of dislocation loop behavior in reactor pressure vessel steel during post-irradiation annealing

Du, Y.*; 吉田健太*; 嶋田雄介*; 外山健*; 井上耕治*; 荒河一渡*; 鈴土知明; Milan, K. J.*; Gerard, R.*; 大貫惣明*; et al.

Materialia, 12, p.100778_1 - 100778_10, 2020/08

https://doi.org/10.1016/j.mtla.2020.100778

長期に原子炉圧力容器の健全性を確保するためには、照射が材料に及ぼす影響を理解する必要がある。本研究では我々が新規開発したWB-STEMを用いて、中性子照射された原子炉圧力容器試験片を焼鈍中、照射誘起転位ループの観察を行った。焼鈍温度を上げるとループの割合が増加していることが確認された。また、2つの $frac{1}{2}$ ループが衝突してループになる現象の観察に初めて成功した。転位に転位ループがデコレートする現象も観察され、分子動力学シミュレーションによってそのメカニズムが説明することができた。

論文

Observation of magnetoelastic effects in a quasi-one-dimensional spiral magnet

Wang, C.*; Daiwei, Y.*; Liu, X.*; Chen, R.*; Du, X.*; Hu, B.*; Wang, L.*; 飯田一樹*; 蒲沢和也*; 脇本秀一; et al.

Physical Review B, 96(8), p.085111_1 - 085111_5, 2017/08

AA2017-0274.pdf:1.02MB

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.96.085111

被引用回数：10 パーセンタイル：40.86(Materials Science, Multidisciplinary)

This paper presents a systematic study of spin and lattice dynamics in the quasi-one-dimensional spiral magnet CuBr, using Raman scattering in conjunction with infrared and neutron spectroscopy. Along with the development of spin correlations upon cooling, we observe a rich set of broad Raman bands at energies that correspond to phonon-dispersion energies near the one-dimensional magnetic wave vector. The low-energy bands further exhibit a distinct intensity maximum at the spiral magnetic ordering temperature.

論文

Temperature and composition phase diagram in the iron-based ladder compounds Ba $_{1-x}$ Cs $_{x}$ Fe $_{2}$ Se $_{3}$

羽合孝文*; 南部雄亮*; 大串研也*; Du, F.*; 平田靖透*; Avdeev, M.*; 上床美也; 関根由莉奈; 深澤裕; Ma, J.*; et al.

Physical Review B, 91(18), p.184416_1 - 184416_11, 2015/05

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.91.184416

被引用回数：17 パーセンタイル：54.78(Materials Science, Multidisciplinary)

梯子型鉄系化合物BaFe $_{2}$ Se $_{3}$ およびCsFe $_{2}$ Se $_{3}$ の磁気構造を中性子回折を含む幾つかの実験から分析した。温度や組成の依存性について明らかにした。BaFe $_{2}$ Se $_{3}$ ではブロック型といった磁気構造がみられるが、CsFe $_{2}$ Se $_{3}$ ではモーメントの向きが異なるストライプ型といった構造が存在した。この系は多種多様な反強磁性秩序をとったり、電荷秩序のない混合原子価化合物であるにも関わらず絶縁性が強いことなど、独特の物性をもつ。

論文

Quantum error correction in a solid-state hybrid spin register

Waldherr, G.*; Wang, Y.*; Zaiser, S.*; Jamali, M.*; Schulte-Herbrggen, T.*; 阿部浩之; 大島武; 磯谷順一*; Du, J. F.*; Neumann, P.*; et al.

Nature, 506(7487), p.204 - 207, 2014/02

https://doi.org/10.1038/nature12919

被引用回数：486 パーセンタイル：99.57(Multidisciplinary Sciences)

量子ビットが担う"重ね合わせ"という量子情報は、外部との意図しない相互作用により容易に壊されるので、量子エラー訂正無しでは量子コンピューティングは実現困難である。ダイヤモンド中のカラーセンターの一つであるNVセンターの単一分子に相当する単一欠陥を用いて、電子スピン1個と核スピン3個からなるハイブリッド量子レジスタを作製( $^{12}$ C 99.8%濃縮した合成ダイヤモンド結晶に電子線照射と熱処理によりNVセンターを形成)し、室温動作の固体スピン量子キュービットでは世界で初めて量子エラー訂正のプロトコルの実行に成功した。この方法はスケーラブルなので、フォールト・トレラントな量子操作を多量子ビットへ拡張することが可能となり、固体量子情報デバイス実現への道を開くものである。

口頭

In-situ weak-beam scanning transmission electron microscopy for quantitative dislocation analysis in nuclear materials during post-irradiation annealing

吉田健太*; Du, Y.*; 嶋田雄介*; 鈴土知明; 外山健*; 井上耕治*; 荒河一渡*; Milan, K. J.*; Gerard, R.*; 永井康介*

no journal, ,

新開発のビームセレクター, 環状検出器, 高速CCDカメラ, イメージングフィルターを収差補正電子顕微鏡のカメラチャンバーに取り付けることにより、新規ウィークビーム走査透過型電子顕微鏡(WB-STEM)を開発した。開発されたWB-STEMは転位ループの動的挙動の観察能力が大きく向上していることが、その場観察よって確認された。また、さらに、分子動力学を用いて転位ループ挙動の数値シミュレーションを実施し、実験結果が理論解析によって良く説明されていることを確認した。よって本WB-STEMは原子炉圧力容器(RPV)鋼等の原子力材料の脆化メカニズムを理解に大きく役立つと期待される。

口頭

キネティックモンテカルロ法を用いた予備時効におけるAl-Mg-Si合金中のクラスタリング挙動の解明

東海林瑞希*; 栗原健輔*; Du, J.-P.*; 尾方成信*; Lobzenko, I.; 都留智仁; 芹澤愛*

no journal, ,

Al-Mg-Si合金は、時効初期に形成するナノクラスタの寄与により、複雑な二段時効挙動をとるとされている。本研究では、Kinetic Monte Carlo計算(以下、KMC)を用いてAl-Mg-Si合金モデルに対し、拡散障壁を考慮した溶質原子の拡散過程の探索を行うことでナノクラスタの形成メカニズムについて調査した。373KにおけるAl-Mg-Si合金中の溶質原子の拡散挙動を調査した計算した結果、実験で得られているMg/Si比を有するナノクラスタの形成を再現することがわかった。

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