Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
大塚 紀彰; 松井 義典; 土谷 邦彦; 松井 哲也*; 有田 節男*; 和田 將平*
Proceedings of 23rd International Conference on Nuclear Engineering (ICONE-23) (DVD-ROM), 7 Pages, 2015/05
東京電力福島第一原子力発電所で発生した事故を教訓に、過酷事故においても水位、水素濃度等を計測可能な機器の開発が求められている。特に、高温過酷環境においても使用可能な水素センサの開発は、水素爆発の防止の観点から必要不可欠である。本研究では、過酷環境下用計測機器の一環として、固体電解質を用いた水素濃度センサを開発し、過酷環境下における適用性の評価を目的とした特性試験を実施した。雰囲気温度400
Cにおける試験の結果、水素センサは水素濃度に応じた電圧を得られることを確認した。また雰囲気圧力0
1MPaの環境においても、水素濃度及び圧力変化に応じた電圧を得たことから、過酷環境下用計測機器としての見通しを得た。
小出 哲也*; 佐藤 隆博; 江夏 昌志; 齋藤 勇一; 神谷 富裕; 大河内 拓雄*; 小嗣 真人*; 木下 豊彦*; 中村 哲也*; 岩瀬 彰宏*; et al.
Japanese Journal of Applied Physics, 53(5S1), p.05FC06_1 - 05FC06_4, 2014/05
被引用回数：12 パーセンタイル：47.17(Physics, Applied)MeVエネルギー領域の荷電粒子ビーム照射による金属表面の改質に関する研究を行っている。これまでに、イオンビーム照射によりFeRh合金の磁性を反強磁性状態から強磁性状態に構造変化なく変化できることを見いだした。今回、TIARAの軽イオンマイクロビームを用いたFeRh合金薄膜上へのミクロンサイズの磁性パターン作製を試みた。まず、エネルギー2MeVのプロトンマイクロビームにより膜厚30nmのFeRh合金薄膜に様々なパターンの描画を行い、その後、SPring8における放射光を用いた光電子顕微鏡観察によって磁気ドメイン構造の観察を行った。その結果、ドットや直線,文字などのマイクロメートルサイズの強磁性パターンを試料表面に描画することに成功した。また、照射量により磁化の大きさを制御することに成功し、イオンマイクロビームが、局所的な磁性状態制御に有用な手段であることを示した。
愛甲 一馬*; 唐木 淳志*; 奥田 修一*; 齋藤 勇一; 神谷 富裕; 中村 哲也*; 木下 豊彦*; 岩瀬 彰宏*; 松井 利之*
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 314, p.99 - 102, 2013/11
被引用回数：4 パーセンタイル：33.02(Instruments & Instrumentation)The ion irradiation induced magnetic state of the FeRh thin films with 10 MeV Iodine ion beam has been investigated by the measurements of a superconducting quantum interference device (SQUID) magnetometer and soft X-ray magnetic circular dichroism (XMCD). It was clearly shown in the magnetization loops by SQUID measurements that the ion irradiation induced ferromagnetic state in the FeRh thin films even below room temperature. This was also confirmed by the XMCD measurements. However ion irradiation fluence dependence on magnetic state at the sample surface measured by XMCD was totally different from that by use of SQUID. Moreover, it was revealed by XMCD sum rule analysis that the ion irradiation induced ferromagnetism of FeRh thin films was mainly dominated by the spin moment.
愛甲 一馬*; 唐木 淳志*; 松井 利之*; 岩瀬 彰宏*; 佐藤 隆博; 高野 勝昌*; 江夏 昌志; 齋藤 勇一; 神谷 富裕; 大河内 拓雄*; et al.
Journal of Synchrotron Radiation, 19(2), p.223 - 226, 2012/03
被引用回数：7 パーセンタイル：36.7(Instruments & Instrumentation)FeRh thin films were irradiated with 10 MeV iodine ion microbeam to produce the lateral magnetic modification in micron-meter scale. Two-dimensional magnetic dot arrays with the dimension of approximately 2
4 
m
as well as 1010 m were successfully produced on the FeRh surface, which was observed by magnetic force microscopy. The results of the photoelectron emission microscopy combined with X-ray magnetic circular dichroism reveal that the easy axis of the magnetization of the ion beam irradiated ferromagnetism in the FeRh thin films lies in the film planes along the 
001
direction of the MgO substrates.
柴田 晃; 川又 一夫; 田口 剛俊; 加治 芳行; 清水 道雄*; 金澤 賢治; 松井 義典; 岩松 重美; 相沢 静男; 田山 義伸; et al.
JAEA-Technology 2008-029, 40 Pages, 2008/03
JAEA-Technology-2008-029.pdf:25.78MB
照射誘起応力腐食割れ(IASCC: Irradiation Assisted Stress Corrosion Cracking)は軽水炉の高経年化を考えるうえで最も重要な課題の一つである。IASCCの機構解明のためには、原子炉内でき裂進展試験や定荷重引張試験を行うことが必要とされているが、この試験を実現するためには、JMTRで所定の照射量まで照射をした試験片をホットセル内で遠隔操作により、IASCC試験用キャプセルに組込み、かつキャプセルの組立てを行うという技術的ハードルをクリアしなくてはならなかった。本報告書では照射済みの試験片を装荷したIASCC試験用キャプセルの組み立てのために必要不可欠な、遠隔操作による試験片装荷やキャプセル溶接等の組立技術の確立、すなわち、新たな遠隔操作型溶接装置の開発及び、TIG溶接による肉厚3mmの突き合せ溶接手法の開発について報告する。なお、開発されたこれらの技術を用いて合計8体のIASCC試験用キャプセルをセル内で組立て、JMTRにおいて照射下試験を実施されている。
木原 武弘; 藤根 幸雄; 深澤 哲生*; 松井 哲也*; 前田 充; 池田 孝志*
Journal of Nuclear Science and Technology, 33(5), p.409 - 413, 1996/05
被引用回数：2 パーセンタイル：24.74(Nuclear Science & Technology)PUREXプロセス溶液におけるネプツニウム5価(NpO
)の分析のため、レーザー誘起光音響分光システム(LIPAS)を開発した。Np(V)の検出限界吸収係は、硝酸中で3.5910
[cm
]であり、この値は、一般的な吸光光度法よりも二桁低い値である。シグナル強度は、共存するウラン濃度に比例して強くなる。ウラン溶液の比熱で信号を補正することにより、ウラン共存下のNpの信号は、ウラン非共存系のNpの信号と一致する。硝酸によるピエゾ素子の腐食を防ぐため、フッ素樹脂によるコーティングを検討した。溶媒の影響を除くための、ダブルセルシステムにより光音響スペクトルを測定した。
野田 健治; 中沢 哲也; 石井 慶信; 深井 勝麿; 松井 尚之*; D.Vollath*; 渡辺 斉*
Mater. Trans. JIM, 34(11), p.1150 - 1154, 1993/11
被引用回数：12 パーセンタイル：69.42(Materials Science, Multidisciplinary)酸素イオン照射したリチウムオルソシリケート(Li
SiO)及びAlをドープしたLiSiOの照射損傷をイオン伝導度測定ラマン分光法、赤外光音響分光法及び電顕法により調べた。両照射とも、照射によりLi空孔が導入されるとともに、SiOテトラヘドラの分解が生じることがわかった。この他、酸素イオン照射したLiSiOにおいて、多数のキャビティー状のものを含む損傷組織を観察した。
SiO中沢 哲也; 野田 健治; 石井 慶信; 松井 尚之*; 井川 直樹; D.Vollath*; 大野 英雄; 渡辺 斉
Fusion Technology 1992, p.1444 - 1448, 1993/00
核融合炉トリチウム固体増殖材料の候補材料であるLiSiOやLi
Al
SiOは、核融合炉の稼働中著しい照射環境に曝される。このような環境下において、これら材料内に形成された欠陥は照射された材料の性質を支配する要因の一つとなる。従って、固体増殖材に及ぼす照射効果に関する基礎情報を得るため、これらリチウムセラミックスの照射損傷に関する基礎的な知見を得ることは重要である。本研究では、酸素イオンを照射したこれら試料のラマン分光、赤外分光測定及び電子顕微鏡観察を行い、新たに得られた照射損傷の知見について報告する。このうち、ラマン分光及び赤外分光測定では、原研タンデム加速器を用いて10
個/m
の酸素イオン(120MeV)を照射したLiSiOについていくつかの新しい相の出現が確認された。これらの新しい相はLiSiOを構成するSiOの分解生成物と考えられ、その内の一つはSiO
であることが赤外スペクトルから診断された。
SiO野田 健治; 石井 慶信; 中沢 哲也; 松井 尚之*; 井川 直樹; D.Vollath*; 大野 英雄; 渡辺 斉
Journal of Nuclear Materials, 191-194, p.248 - 252, 1992/00
LiSiOは核融合炉セラミック増殖材の有力候補材料であり、AlをドープしたLiSiO(LiAlSiO)はその改良型材料として注目されている。本研究では、照射健全性やトリチウム放出に影響を及ぼすこれら材料の照射損傷を調べるため、酸素又はリチウムイオン照射した試料のイオン電導度及びラマン分光測定を行った。照射後のLiSiOの電導度は413-613Kで照射量とともに増加した。この増加は413-673Kの等時焼鈍では回復しなかった。一方、照射後のLiAlSiOの電導度は373-413Kで照射量とともに増加したが、443-503Kでは照射量依存性を示さなかった。LiAlSiOの等時焼鈍では、上記照射量依存性を示す温度範囲に対応し、473Kまでに照射による電導度の増加は回復した。この他、照射試料についてのラマン分光測定についても報告する。
木原 武弘; 藤根 幸雄; 松井 哲也*; 北森 武彦*; 前田 充; 坂上 正治*
Solvent Extraction 1990, Part A, p.497 - 502, 1992/00
レーザー光音響分光法(LIPAS)に基づいた燃料再処理プロセスでのTRUスペシエーションシステムの研究を行なった。核種はNp(V)であり、二種類の異なったセル(バッチ型及びフロー型)で行なった。前報ではバッチ型セルを用いた測定を行ない、その検出限界は1.1510
cmと従来法に比べて三桁高感度であった。本報ではフロー型セルを用いて行なった結果を報告する。その検出限界は2.4510 cmであったが、光音響波検出器であるPZT素子の硝酸による腐のため信号が安定しないという問題が起った。フロー型セルの特性を把握するため、水溶液系で非放射性の希土類元素(ネオジウム)を用いた実験も行なった。セル形状によるヘルムホルム共鳴が発生すること、光音響波は約120kHzであること等が分った。またこの時の検出限界は3.1410 cmであり、さらに光音響スペクトルも測定した。
木原 武弘; 藤根 幸雄; 前田 充; 松井 哲也*; 深沢 哲生*; 坂上 正治*; 池田 孝志*; 北森 武彦*
JAERI-M 91-142, 53 Pages, 1991/09
PUREXプロセスにおけるNpイオン分析のためのレーザー誘起光音響分光法(LIPAS)の分析システムの開発を行なった。Nd(III)を用いた分析結果では、検出限界吸収係数は3.1410cmであり、検出限界濃度は4.3610Mであった。このことは本システムが吸光法より二桁高感度であることを示している。本システムをNp(V)の分析に応用した結果、検出限界濃度は1.7810Mであった。この値は再処理Feed液中のNpの約0.5%に相当し、分配工程への適用が期待できる。ウラン共存下のNp(V)の分析を試みた結果、ウランの存在低下により比熱が低下し、光音響信号がみかけ上大きくなることが分った。しかし比熱の補正を行なうことにより、ウランの存在しない場合の検量線の式と一致させることができる。
野田 健治; 石井 慶信; 中沢 哲也; 松井 尚之*; D.Vollath*; 渡辺 斉
Fusion Engineering and Design, 17, p.55 - 59, 1991/00
被引用回数：5 パーセンタイル：53.89(Nuclear Science & Technology)LiSiOはセラミック増殖材の候補であり、AlをドープしたLiSiO(LiAlSiO)はその改良型材料である。本研究では、酸素又はLiイオン照射を用い、LiSiO及びLiAlSiO中のトリチウム拡散に及ぼす照射効果をそのイオン電導度(トリチウム拡散を反映)を照射中及び照射後に測定することにより模擬的に調べた。測定結果よりこれらのトリチウム拡散に及ぼす照射効果は以下の様に考えられる。照射後におけるLiSiO中のトリチウム拡散は413-673Kで照射量とともに増加する。また、照射後におけるLiAlSiO中のトリチウム拡散は373-413Kで照射量とともに増加するが、443-503Kではほとんど照射量依存性をもたない。
若井 栄一; 高田 文樹; 加藤 佳明; 加藤 章一; 平出 哲也; 高屋 茂; 松井 義典; 藤井 貴美夫; 青砥 紀身; 野上 修平*; et al.
no journal, ,
長寿命次世代炉の候補構造材料を対象に、照射環境効果を取り入れた設計評価手法に適用できる照射損傷評価指標(弾き出し損傷,He生成量など)の開発を進めている。機械的特性の劣化の進行と照射損傷指標との相関性を明らかにするため、受け入れ材,熱時効材(約550Cにて1,000h, 2,000h)及び、弾き出し損傷やHe生成量等をパラメータにした実炉照射材(JRR-3単独照射,常陽単独照射,JRR-3と常陽の組合せ照射)について硬さ試験,引張試験及びクリープ試験に関するデータを取得した。また、一定温度(約550C)下でサイクロトロンによるHe注入した試料の強度試験と微細組織構造分析等によるデータを併せて取得した。実炉照射材の硬さ及び引張試験の解析結果から、弾きだし損傷量は有望な損傷指標であることがわかった。また、クリープ強度特性では、非照射材と照射材の寿命比に関して、弾き出し損傷量,He生成量及び両者の比が重要な損傷指標であることを示すことができた。さらにサイクロトロン照射材の解析から、照射損傷進行を適切に把握するうえで、He量は1つの有効な損傷指標となりうることを併せて示すことができた。
大塚 紀彰; 松井 義典; 土谷 邦彦; 松井 哲也*; 有田 節男*; 和田 將平*
no journal, ,
東京電力福島第一原子力発電所事故における教訓を踏まえ、実用発電用原子炉の安全対策高度化に資する技術開発の一環として、過酷環境下でも測定可能な水素濃度センサの開発が必要不可欠である。本研究は、耐熱・耐放射線・耐圧性に優れた水素濃度センサを開発するために、固体電解質型水素濃度センサを選定し、高温環境下(室温700C)における水素濃度(0.013.5%)と起電力との関係を調べた。この結果、300700Cの範囲における水素濃度変化に対して、起電力が変化することを観測した。得られた起電力は、内部水素濃度を補正することにより、ネルンストの式と良い一致を示した。このことから、開発した固体電解質型水素濃度センサが、高温環境下における適用性を有するという見通しを得た。
若井 栄一; 高屋 茂; 永江 勇二; 鈴土 知明; 平出 哲也; 松井 義典; 野上 修平*; 長谷川 晃*; 阿部 弘亨*; 岩井 岳夫*; et al.
no journal, ,
オーステナイト鋼やフェライト鋼は様々な原子力材料や加速器ターゲット材料等に使用されている。これらの材料は照射によって微細組織や強度特性が変化し、DPAやHe生成量による影響を受けることが知られている。本研究は様々な照射手法を用いDPAとHe生成量に関する引張、クリープ特性等の変化を明らかにすることを目的とした。本研究の供用材には、316鋼, ボロン添加した316鋼, 304鋼、及びHCM12A鋼を用いた。500Cから600Cの温度領域で原子炉照射にJOYOとJRR-3Mの照射、東北大学サイクロトロンによるHe注入、東京大学HITイオン照射などを実施した。DPAの増加に伴って照射硬化量が増加し、He生成量の増加に伴い、その割合が増える傾向にあった。He量の増加に伴い、その寿命が低下すると共に、DPA増加によってもその低下が大きくなることが分かった。He生成量が増えた材料の破面では粒界割れの発生が見られた。一方、照射組織に関してはサイクロトロンでHe注入したこれらの鋼で空孔型クラスターに対するミクロ組織と陽電子寿命測定の結果では、フェライト鋼の方がより大きなクラスターが存在する正の相関を示す結果を得た。
若井 栄一; 高屋 茂; 永江 勇二; 平出 哲也; 松井 義典; 野上 修平*; 長谷川 晃*; 青砥 紀身
no journal, ,
オーステナイトステンレス鋼とフェライト鋼における照射損傷組織等に及ぼすDPAとHe生成量の効果を調べるため、JRR-3M炉照射、及びサイクロトロンによるHe注入などを実施し、HeとDPAが照射損傷組織などに及ぼす影響について、TEM法や陽電子消滅寿命測定法(PALS)により定性的な挙動変化を調べた。その結果、316FR鋼ではHe注入量の増加に伴って30appm以上の注入材において陽電子消滅寿命がかなり増加する傾向にあり、TEMで観察したキャビティの形成と強い相関を持つことが分かった。一方、HCM12A鋼では、低いHe注入量領域でも陽電子寿命が増加した。また、JRR-3照射した316FR鋼では、約10nmのキャビティが粒内に観察され、陽電子消滅寿命がやや増加することが分かった。
松井 芳樹; 木村 祥紀; 小川 潤平; 海野 勇次*; 松本 哲也*; 細井 雅春*; 篠原 伸夫
no journal, ,
核不拡散・核セキュリティ総合支援センター(ISCN)では、核鑑識技術のさらなる向上を目的としたウラン分析手法の開発を行っている。その一環として、米国及びカザフスタンとのウラン精鉱共同分析プロジェクトを人形峠環境技術センターの協力のもと実施した。本発表では、共同分析の概要とそこでISCNが適用したウラン同位体比分析手法の有用性を検証した結果を報告する。
木村 祥紀; 松井 芳樹; 山口 知輝; 松本 哲也*; 海野 勇次*; 細井 雅春*; 篠原 伸夫
no journal, ,
公共の健康,環境,経済,社会に重大な影響を及ぼす規制外の核・放射性物質に関連する核セキュリティ事案について、核鑑識を含む事案対応に関する能力整備が各国で進められている。日本では、日本原子力研究開発機構核不拡散・核セキュリティ総合支援センター(ISCN)を中心に、研究開発を中心とした核鑑識の実施能力整備が、関係機関との連携のもと進められている。ISCNでは、核鑑識の技術的能力を確立し、その成果を国際社会に共有することで、国際的な核セキュリティ強化に貢献している。本稿では、ISCNにおける核鑑識実施能力の整備と技術開発の現状及び今後の展望について報告する。
