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論文

Compatibility of lithium oxide single crystals with tungsten sputtered films; The Effect of passivation films

那須 昭一*; 永田 晋二*; 吉井 樹一郎*; 高廣 克己*; 菊地 直人*; 草野 英二*; Moto, Shintaro*; 山口 貞衛*; 大橋 憲太郎*; 野田 健治; et al.

粉体および粉末冶金, 52(6), p.427 - 429, 2005/06

https://doi.org/10.2497/jjspm.52.427

酸化リチウムは核融合炉のトリチウム増殖材料の候補材料である。表面をアルミニウム,シリコン又はチタンの保護膜で覆った酸化リチウム単結晶とその上につけたタングステン膜との化学的両立性をラザホード後方散乱法より調べた。保護膜のない酸化リチウムでは573Kで1分及び623-673Kで1分の加熱でタングステンとの化学反応が見られた。一方、保護膜をつけた酸化リチウムでは、すべての試料について、573Kにおける1分の加熱で少量のタングステンが保護膜や酸化リチウム中へ拡散することが見られたが、その後の623Kから723Kの加熱において顕著な拡散は見られなかった。このことから、アルミニウム,シリコン又はチタン保護膜は酸化リチウムをタングステンとの反応から保護するために有用であると考えられる。

論文

Formation of AgCl nanocluster by sequential implantation

高広 克巳*; 永田 晋二*; 山本 春也; 山口 貞衛*; 楢本 洋

JAERI-Review 99-025, TIARA Annual Report 1998, p.143 - 145, 1999/10

https://jopss.jaea.go.jp/pdfdata/JAERI-Review-99-025.pdf

Ag及びClイオンをSiO$$_{2}$$と$$alpha$$-Al$$_{2}$$O$$_{3}$$に室温で注入して、その存在状態を、RBS、X線回折、光吸収で調べた研究であり、以下の結論を得た。(1)室温注入でも、AgとClは固相反応して、AgClの超微粒子を形成した。(2)Clは、AgClの形成に関係するだけでなく、Ag自身の析出過程にも影響する。

論文

An Ion channeling study on V$$_{2}$$D crystals

山口 貞衛*; 高広 克己*; 藤野 豐*; 楢本 洋; 小沢 国夫*

Journal of Alloys and Compounds, 231, p.132 - 137, 1995/00

https://doi.org/10.1016/0925-8388(95)01787-9
 被引用回数：4 パーセンタイル：42.23(Chemistry, Physical)

V$$_{2}$$D単結晶中のD原子の結晶学的占有位置を、D($$^{3}$$He,p)$$^{4}$$He核反応とチャネリングを組合せたイオンビーム解析法により調べた。特に温度をパラメータにした実験から、406K以上の$$alpha$$相では四面体格子位置を、406K以下の$$beta$$相では八面体格子位置を占有することを明らかにした。八面体格子位置に関しては、軸及び面チャネリング実験からチャネリング臨界角を求めて平均密度分布を求めた結果、[100]方向ではかなり広がった分布を持つことを明らかにした。これらの成果について、上記国際会議で報告する。

論文

Recovery of carbon-implanted silicon and germanium

山口 貞衛*; 藤野 豐*; 楢本 洋; 小沢 国夫*

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 39, p.409 - 412, 1989/00

https://doi.org/10.1016/0168-583X(89)90815-X
 被引用回数：3 パーセンタイル：51.19(Instruments & Instrumentation)

500KeV C$$^{+}$$イオンを注入した$$<$$111$$>$$Si及びGe単結晶の照射欠陥の回復過程を、イオンビーム解析法によって詳細に調べた結果について述べる。生成した照射欠陥の回復挙動は、同じ結晶構造を持つSiとGe結晶でも定性的に異なる。すなわち、Siでは照射欠陥は注入炭素原子と相互作用して安定化するのに対して、Ge中の照射欠陥は容易に回復してしまう。

論文

Lattice location of deuterium in Nb-Mo with ion beams

楢本 洋; 川面 澄; 左高 正雄; 杉崎 康昭; 中井 洋太; 小沢 国夫*; 山口 貞衛*; 藤野 豐*; 青木 真人*

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 33, p.595 - 598, 1988/00

https://doi.org/10.1016/0168-583X(88)90638-6

体心立方Nb結晶中での重水素の結晶学的占有位置に対するMo添加効果のイオンビーム解析の結果について報告すると共に、その原因について議論する。

報告書

Data on Trapping and Re-Emission of Energetic Hydrogen Isotopes and Helium in Materials Supplement 1

山口 貞衛*; 小沢 国夫; 中井 洋太; 杉崎 康昭

JAERI-M 84-093, 59 Pages, 1984/05

JAERI-M-84-093.pdf:0.88MB

固体材料中に注入された水素同位体及びヘリウムの保持放出に関するデータ集JAERI-M82-118の増補版である。本報告は1982年迄の関連文献を調査収集し、AMSTORシステムによる計算機作図化を行って、32図のデータを増補し収録した。構成は次の6章に分類した。 1)イオン照射量依存性 2)廃棄物質依存性 3)標的温度依存性 4)入射イオンエネルギー依存性 5)照射損傷の影響 6)イオン誘起脱離

報告書

Data on Trapping and Re-emission of Energetic Hydrogen Isotopes and Helium in Materials

山口 貞衛*; 小沢 国夫; 中井 洋太; 杉崎 康昭*

JAERI-M 82-118, 73 Pages, 1982/08

JAERI-M-82-118.pdf:1.2MB

ステンレス、スチール、Mo、Tiなど固体材料中にイオン注入された水素、重水素、トリチウムの水素同位体及びヘリウム原子の保持及び放出に関する実験データは核融合炉のプラズマ・壁相互作用における水素リサイクリング過程のモデリングにとり重要な原子分子データを提供する。本報告は1966~1980年迄の関連文献76を調査収集し、AMSTORシステムによる計算機作図化を行なって、46図のデータ集として収録した。構成は次の7章に分頬整理した。1)イオン注入量依存性、2)標的金属依存性、3)注入後時間依存性、4)標的温度依存性、5)入射イオンのエネルギー依存性、6)照射損傷依存及び7)イオン誘起放出。

論文

Deuterium enrichment during ion bombardment in VD$$_{0}$$$$_{.}$$$$_{0}$$$$_{1}$$ alloys

山口 貞衛*; 小沢 国夫; 吉成 修*; 小岩 昌宏*; 平林 真*

Nuclear Instruments and Methods, 168(1), p.301 - 305, 1980/00

重イオン注入により生成した格子欠陥が、固体中の元素と相互作用して、それらをトラップする現象を見出した。これはion-implantation damage Getteringと呼ばれ、イオンビームの応用工学を拓くものである。核融合炉第1壁の放射線損傷とプラズマ構成原子(水素同位体)の相互作用を模擬するため、Va属-D合金中のV-D,NbV,TaDの各試料に対し、750keV$$^{3}$$Heイオンビームと、D($$^{3}$$He,$$alpha$$)P核反応法を用い、合金中のD濃度の変化を調べ2~3倍増加のGettering効果を見出した。温度効果,ターゲット元素の種類依存性,注入イオンビームのdose依存などを追求した。又トラップの欠陥の種類を明にするため、合金単結晶の$$<$$110$$>$$channeling研究を行い、多重散乱modelによるdamage profileを求め、$$^{3}$$Heイオンのrange profileとの相関を調べた。Radiation Gettaringは原子空孔様のprimaryな欠陥にD原子がトラップされるとして説明出来た。

論文

第4回イオンビーム分析国際会議報告

小沢 国夫; 山口 貞衛*

応用物理, 49(3), p.287 - 290, 1980/00

http://joi.jlc.jst.go.jp/JST.Journalarchive/oubutsu1932/40.287

1979年6月デンマーク・オーフス大学で第4回イオン・ビーム分析の国際会議が開催された。その会議報告書である。会議の主題はイオンビームを利用した様々な分析方法の開発,改善とその展望に置かれ、研究対象として本来の固体物理,固体化学、材料工学分野は勿論、岩石学,考古学,生物学などに対する応用も求められた。イオン阻止能,固体表面,スパッタリング,SIMS,など各セッションの内容の概要を紹介した。

論文

Deuterium trapping by radiation induced defects in V,Nb and Ta

山口 貞衛*; 吉成 修*; 高橋 純三*; 藤野 豊*; 小沢 国夫; 楢本 洋; 小岩 昌宏*; 平林 真*

Proc.of the 2nd Int.Symp.on Hydrogen in Metals, p.249 - 252, 1980/00

日本金属協会主催で「金属内水素」の国際会議が行われ「水素原子の拡散」に関するセッションで発表する。V-D,Nb-D,Ta-Dの各単結晶に対し、750keV$$^{3}$$Heイオンビームによる照射欠陥の深さ分布をこの欠陥生成に伴う金属内重水素の分布の変化を述べる。

論文

An Ion channeling study of NbO crystals, 1; General investigation

藤野 豊*; 山口 貞衛*; 平林 真*; 高橋 純三*; 小沢 国夫; 土井 健治

Radiat.Eff., 40(4), p.221 - 229, 1979/00

NbO単結晶に対する1MeV重水素イオンのチャネリング効果を研究した。Nb原子に対してはdの後方散乱収率、O原子は$$^{1}$$$$^{6}$$O(d,p)$$^{1}$$$$^{7}$$O$$^{ast}$$核反応のp収率を各々利用した。主な結果は次の通りである。1)d及びp収率の各結晶軸、結晶面周りの角度依存が測定され、得られたdip曲線の半値角と最低収量率がGemmell氏の式と比較し、その一致を見た。2)(111)面の面チャネリングに関する核反応収率は$$pm$$0.18°に2重ピークを示し、Nb及びOの単原子面の繰返し構造を反映して居り、double minimum型の面ポテンシャルに基く計算との対応を行った。

論文

An Ion channeling study of NbO crystals, 2; Neutron and deuteron radiation damage

山口 貞衛*; 平林 真*; 藤野 豊*; 高橋 純三*; 小沢 国夫; 土井 健治

Radiat.Eff., 40(4), p.231 - 237, 1979/00

1.5$$times$$10$$^{1}$$$$^{9}$$nvt($$>$$1MeV)中性子照射したNbO単結晶の構造変化を0.9~1.1MeVd$$^{+}$$イオンのラザフォド散乱と$$^{1}$$$$^{6}$$O(d,p)$$^{1}$$$$^{7}$$O$$^{ast}$$核反応収率の測定からd$$^{+}$$イオンチャネリング法で調べた。Nb及びO原子の角副格子のチャネリング効果が前報Iの結論を基にして論じた。明らかにされた主な結果は次の通りである。1)主な軸、及び面チャネル方位の角度収率曲線は中性子照射、によりXmin増加、$$phi$$$$_{1}$$$$_{/}$$$$_{2}$$は減少する。d$$^{+}$$イオン照射でも同様、2)前項1)の結論は25%の空格子を持つSimple Cubic構造のNbO結晶が照射により少し歪んだNacl型構造に変化している。3)$$<$$111$$>$$,$$<$$100$$>$$に比較して$$<$$110$$>$$方位のO原子の変位が異常に大きく、d$$^{+}$$イオン照射によるdose依存性の$$<$$110$$>$$異常と一致した挙動を示す。4)軸方位の$$phi$$$$_{1}$$$$_{/}$$$$_{2}$$測定値にBarrettの式を適応し、各原子の変位値は約0.1$AA$と推定した。5)(111)面チャネルはO原子に関し2重のフラックスピークを示したが、照射により1本のピークに変化し照射によるデチャンネリングを示している。

論文

Channeling studies on the trapping of deuterium in vanadium by oxygen interstitials

小沢 国夫; 山口 貞衛*; 藤野 豊*; 吉成 修*; 小岩 昌宏*; 平林 真*

Nuclear Instruments and Methods, 149(1-3), p.405 - 410, 1978/03

高融点金属中の水素および酸素原子の存在形態を明らかにする目的で、体心立方型V金属中に重水素および第3元素としての酸素をドープしたVの2元および3元系合金のVd.$$_{0}$$$$_{1}$$,VO.$$_{0}$$$$_{2}$$,VO.$$_{0}$$$$_{2}$$D.$$_{0}$$$$_{1}$$,VO.$$_{0}$$$$_{3}$$D.$$_{0}$$$$_{4}$$各単結晶を作成し、重水素および酸素原子のV金属中の格子間位置を決定する研究を行った。用いた手法は、Heの後分散乱法と,$$^{3}$$He(D、P)$$^{4}$$He$$^{1}$$$$^{6}$$O(D,P)$$^{1}$$$$^{7}$$O$$^{ast}$$原子核反応を利用したイオンチャネリング法である。得られた主な結果は次の通りである。1)VD.$$_{0}$$$$_{1}$$系では、重水素はVと同属のNb,Taと同じく4面体格子間位置にある。2)VO.$$_{0}$$$$_{2}$$では、酸素はVの8面体格子間位置にある。3)VO.$$_{0}$$$$_{3}$$D.$$_{0}$$$$_{4}$$の3元合金では重水素は2元素と異なり、8面体格子間位置にある。4)本実験は、金属中の重水素原子が酸素にトラップされクラスタを形成している最初の直接証拠である。

論文

固体内軽元素の核反応法によるイオンビーム分析

山口 貞衛*; 小沢 国夫

放射線, 5(2), p.62 - 73, 1978/02

核反応を利用して固体内元素をイオンビームにより分析しようとする方法は、固体中のHやHeの様な低原子番号元素の検出感度が良いこと、深さ方向の分解能が良いこと、非破壊的な測定であることなどの有用性を示す。第1章で核反応法による固体中の軽元素の深さ分布を測定する方法を概説し、第2章で金属中のHやHeについての実例を(1)イオン注入、(2)格子間位置の決定法、(3)照射欠陥による水素のトラップ、(4)応力腐食の応用等について述べる。

論文

Temperature dependence of the thermal vibrations of deuterium in a Pd$$_{0}$$$$_{.}$$$$_{8}$$Au$$_{0}$$$$_{.}$$$$_{2}$$ alloy studied by ion channeling

高橋 純三*; 小沢 国夫; 山口 貞衛*; 藤野 豊*; 吉成 修*; 平林 真*

Phys.Status Solidi A, 46(1), p.217 - 223, 1978/01

https://doi.org/10.1002/pssa.2210460127
 被引用回数：10

抄録なし

論文

A Lattice location study of oxygen in vanadium by 1-MeV deuteron channeling

高橋 純三*; 小岩 昌宏*; 平林 真*; 山口 貞衛*; 藤野 豊*; 小沢 国夫; 土井 健治

Journal of the Physical Society of Japan, 45(5), p.1690 - 1696, 1978/00

https://doi.org/10.1143/JPSJ.45.1690
 被引用回数：12

b.c.c型結晶構造を持つV金属中の酸素原子の格子間位置の決定を$$^{1}$$$$^{6}$$O(d、p)$$^{1}$$$$^{7}$$O$$^{ast}$$核反応とラザフォード型後方散乱のd$$^{+}$$イオンビームによるチャネリング手法で決定した。酸素原子はV中の八面体格子間位置を占有する事が明らかになった。又$$<$$100$$>$$$$<$$110$$>$$及び$$<$$111$$>$$の各軸方位に関して観察された核反応によるプロトンのフラックスピークの型状に関して実験結果と連続ポテンシャルモデルによる計算結果の対比を行った。

論文

核反応を用いたイオンチャネリング実験による格子間不純物原子の位置決定

山口 貞衛*; 小沢 国夫

日本結晶学会誌, 20(4), p.199 - 209, 1978/00

https://doi.org/10.5940/jcrsj.20.199

結晶中に微量(~10$$^{-}$$$$^{2}$$at.%)含まれた不純物の格子間位置を~0.1$AA$の精度で直線決定する実験手法として、MeV程度のイオンビームを用い、ビームと標的原子の核反応や後方散乱のチャネリング効果を利用して行う手法を報告した。実験手法、研究例、イオンチャネリング法の問題点から成り立っており、焦点を金属中の軽元素の位置決定に級って記述した。

論文

核反応を用いた金属中軽元素のイオンビーム解析

小沢 国夫; 山口 貞衛*

日本原子力学会誌, 19(9), p.570 - 579, 1977/09

https://doi.org/10.3327/jaesj.19.570
 被引用回数：0

原子炉材料における水素、ヘリウムなど軽元素の導入は、金属の耐久性、安全性の上で重要な問題である。本解説では、金属中のH,Heを中心に軽元素ガスの原子濃度分布及び格子内位置をイオンビームによる核反応と後方散乱法の併用によって決定する方法を概説し、原研で得られた研究例の成果を紹介する。

論文

Flux peaking of channeled ions in interstitial compounds NbO and ZrO$$_{1}$$$$_{/}$$$$_{3}$$

山口 貞衛*; 藤野 豊*; 小沢 国夫; 土井 健治; 高橋 純三*; 小岩 昌宏*; 平林 真*

Phys.Lett.,A, 57(5), p.460 - 462, 1976/05

中性子照射(5$$times$$10$$^{1}$$$$^{9}$$nvt)されたNbO結晶の格子欠陥の原子変位を0.9-1.1MeVd$$^{+}$$イオンを用い、ラザフォド後方散乱と$$^{1}$$$$^{6}$$O(d,p)$$^{1}$$$$^{7}$$O$$^{ast}$$核反応のp粒子の角度依存と用いて測定した。各Nb及びO原子の副格子のチャネリング効果が調べられた。1)照射試料ではチャネリングの角度幅$$psi$$$$_{1}$$$$_{/}$$$$_{2}$$減少しd:pのXminが増加する。これから酸素原子の統計的変位量が明かになった。2)$$<$$111$$>$$,$$<$$110$$>$$に比較して$$<$$110$$>$$のO原子の変位が異常に多く、ion damageのdose依存性の$$<$$110$$>$$異常と一致した挙動を示す。3)600$$^{circ}$$C焼鈍により$$chi$$min,$$psi$$$$_{1}$$$$_{/}$$$$_{2}$$の回復が起っている。

口頭

Performance of one chamber-type methane-oxygen fuel cell

山口 貞衛*; 宍戸 統悦*; 大久保 昭*; 山本 春也

no journal, , 

天然ガスであるメタンガスを改質器を用いずに直接燃料に利用する燃料電池を開発するため、プロトン伝導体である固体酸化物BaZr$$_{1-x}$$Y$$_{x}$$O$$_{3}$$(x=0.15$$sim$$0.2)を電解質に用いたメタン-空気燃料電池を試作し、その性能評価を行った。作製した燃料電池では、動作温度700$$^{circ}$$Cにおいて無負荷で約800mVの起電力が得られた。さらに燃料電池の性能と電解質の厚さ及び陽極に用いる触媒材料について検討を行った結果、固体電解質の厚さを0.35mmまで薄くし、Pd触媒層上に1%Ru/Al$$_{2}$$O$$_{3}$$を積層した二層構造触媒を電極材料として採用することにより400mV, 16mA/cm$$^{2}$$の発電性能を得ることができた。以上よりメタン-空気燃料電池では、(1)電解質の厚さを薄くすること,(2)酸化を促進する1%Ru/Al$$_{2}$$O$$_{3}$$を積層しPd触媒への炭素の付着を抑制することが性能向上を図るうえで重要であることがわかった。

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