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武田 哲明*; 稲垣 嘉之; 相原 純; 青木 健; 藤原 佑輔; 深谷 裕司; 後藤 実; Ho, H. Q.; 飯垣 和彦; 今井 良行; et al.
High Temperature Gas-Cooled Reactors; JSME Series in Thermal and Nuclear Power Generation, Vol.5, 464 Pages, 2021/02
本書は、原子力機構における今までの高温ガス炉の研究開発の総括として、HTTRの設計、燃料、炉内構造物や中間熱交換器などの要素技術の開発、出力上昇試験、950
Cの高温運転、安全性実証試験などの運転経験及び成果についてまとめたものである。また、HTTRでの知見をもとに、商用炉の設計、高性能燃料、ヘリウムガスタービン、ISプロセスによる水素製造などの要素技術開発の現状について記述しており、今後の高温ガス炉の開発に非常に有用である。本書は、日本機械学会の動力エネルギーシステム部門による化石燃料及び原子力によるエネルギーシステムの技術書のシリーズの一冊として刊行されるものである。
澤畑 洋明; 島崎 洋祐; 石塚 悦男; 山崎 和則; 柳田 佳徳; 藤原 佑輔; 高田 昌二; 篠崎 正幸; 濱本 真平; 栃尾 大輔
Proceedings of 24th International Conference on Nuclear Engineering (ICONE-24) (DVD-ROM), 8 Pages, 2016/06
HTTRでは、起動用中性子源として
Cfが使用され、定期的に交換を行っている。本交換作業において、2つの課題が挙げられていた。1つは、中性子線漏洩による作業員の被ばくであり、もう一つは、中性子源輸送容器の取扱性能の信頼性である。中性子線漏洩による被ばく線量の低減については、PHITSコードを用いて漏洩源である燃料交換機の解析を行い、効果的な遮へい方法を考案し、簡易に取付・取外しができるポリエチレン製のブロックと粒子を冷却流路に設置した。その結果、集団線量を約700人・
Svから約300人・Svまで低減できた。中性子源輸送容器については、容器を小さくすることにより、取扱性能を改善して取扱作業を安全に完遂した。
上坂 充*; 小林 仁*; 呉田 昌俊; 糠塚 重裕*; 西村 和哉*; 井頭 政之*; 堀 順一*; 鬼柳 善明*; 田儀 和浩*; 關 善親*; et al.
Reviews of Accelerator Science and Technology, 8, p.181 - 207, 2015/00
本報では、小型加速器を用いたエネルギー分野における核データや核物質の測定技術、セキュリティ分野における爆薬や隠匿核物質の探知技術について記す。90keVの静電重水素加速器が非破壊測定のために商業的に利用可能である。核データ測定用途では、静電イオン加速器やLバンドやSバンドの電子線線形加速器が中性子源として使用されている。小型または可搬型のXバンド電子線線形加速器型中性子源は開発中である。小型の陽子線線形加速器中性子源が特に固体中の水分の非破壊測定用途で使用されている。陽子線や重水素加速器を用いて、より中性子源強度を高める努力がいくつかなされている。
中曽根 光*; 藤原 正幸*; 深尾 陽一朗*; Biswas, K.; Rahman, A.*; 山田 真紀*; 鳴海 一成; 内宮 博文*; 大野 豊
Plant Physiology, 160(1), p.93 - 105, 2012/09
被引用回数：12 パーセンタイル：38.62(Plant Sciences)We demonstrated that SMALL ACIDIC PROTEIN 1 
is required for normal plant growth and development, and roots response to IAA or methyl jasmonate in the 
(
) mutation background. Deletion analysis and green fluorescent protein (GFP) / glutathione S-transferase (GST) pull-down assays showed that SMAP1 physically interacts with the CONSTITUTIVE PHOTOMORPHOGENIC-9 SIGNALOSOME (CSN) via the SMAP1 F/D-region. The extremely dwarf phenotype of 
double mutant confirms the functional role of in plant growth and development under limiting CSN functionality. Our findings suggest that SMAP1 is involved in the auxin response and possibly in other cullin-RING ubiquitin ligase (CRL)-regulated signaling processes via its interaction with components associated with related-to-ubiquitin (RUB) modification.
奥田 隆成*; 藤原 優行*; 中井 辰良*; 柴田 憲一*; 木村 晃彦*; 井上 賢紀; 鵜飼 重治*; 大貫 惣明*; 藤澤 敏治*; 阿部 冨士雄*
Proceedings of 2009 International Congress on Advances in Nuclear Power Plants (ICAPP '09) (CD-ROM), p.9229_1 - 9229_4, 2009/05
重金属冷却高速増殖炉及び超臨界水冷却高速増殖炉用の燃料被覆管として、優れた高温強度と高耐食性の両方を兼ね備えた酸化物分散強化型フェライト鋼(スーパーODS鋼)の開発を進めている。本報では、開発中のスーパーODS鋼の高性能アトライタについて強化した結果について報告する。
上羽 智之; 鵜飼 重治; 中井 辰良*; 藤原 優行*
Journal of Nuclear Materials, 367-370(2), p.1213 - 1217, 2007/08
被引用回数：16 パーセンタイル：72.04(Materials Science, Multidisciplinary)酸化物分散強化型鋼ODS鋼と11Cr-0.5Mo-2W,V,Nbフェライトマルテンサイト鋼(PNC-FMS)を異材接合することを目的として、摩擦圧接法の適用性を検討した。摩擦圧接では、アップセット圧をパラメータとした。これらの材料を摩擦圧接合すると、摩擦圧接まま状態で熱影響部が焼入れ硬化を生じるため、熱処理を施すことにより硬化を回復させた。熱処理によって、接合界面に軟化層が生じたため、熱処理の冷却速度を変化させ、軟化層を発生させない条件を検討した。熱処理後、異材接合部から試験片を採取し、硬さ分布,組織状態と引張強度を評価した。さらに、接合後の圧延性を評価するため、ロール圧延試験を実施し、圧延された接合材の引張試験により圧延後の健全性を評価した。
大塚 智史; 鵜飼 重治; 酒瀬川 英雄; 藤原 優行; 皆藤 威二; 成田 健
Journal of Nuclear Materials, 367-370(1), p.160 - 165, 2007/08
被引用回数：59 パーセンタイル：95.87(Materials Science, Multidisciplinary)実用化段階での高速炉用燃料被覆管材料として開発を進めている9Cr-ODSマルテンサイト鋼のクリープ強度と微細組織に及ぼすT濃度と固化温度の影響を検討した。Ti濃度を0.3
0.35wt%に増加させることにより、残留
相(
フェライト)が増加し、クリープ強度が著しく改善されることがわかった。熱間押出温度を上げるとクリープ強度は低下するが、残留相は逆に増加していることがわかった。これら試料の微細組織観察を実施し、これら実験結果を説明可能な9Cr-ODSマルテンサイト鋼のクリープ変形メカニズムについて検討した。
嶋田 道也; Campbell, D. J.*; Mukhovatov, V.*; 藤原 正巳*; Kirneva, N.*; Lackner, K.*; 永見 正幸; Pustovitov, V. D.*; Uckan, N.*; Wesley, J.*; et al.
Nuclear Fusion, 47(6), p.S1 - S17, 2007/06
被引用回数：744 パーセンタイル：99.93(Physics, Fluids & Plasmas)「ITER物理基盤の進歩」は、1999年に出版された「ITER物理基盤」の改訂版である。「ITER物理基盤」には、燃焼プラズマ性能を予測するための方法論や物理R&Dを通じて国際協力のもとで進められた、トカマクプラズマについての実験,モデリング及び理論研究の成果がまとめられている。また、1998年の設計のITERの予測結果も記述され、さらに残された重要な研究課題も指摘されている。これらの研究課題は、国際トカマク物理活動(ITPA)を通じて国際協力で引き続き検討が進められた。当初のITPAの参加国はEU,日本,ロシア、そして米国である。ITPAによって進められた研究の成果によって性能予測及び制御に関する新しい方法論が得られ、それらの方法論を新しく設計されたITERに適用した。新しいITERは改訂された技術的目標のもとで再設計されているが、核融合エネルギーの科学技術的成立性の統合的実証を行う、という目的は満足する。
成田 健*; 鵜飼 重治; 皆藤 威二; 大塚 智史; 藤原 優行
JAEA-Research 2006-050, 85 Pages, 2006/10
JAEA-Research-2006-050.pdf:133.32MB
9CrODSマルテンサイト鋼において、Wはマトリックスの固溶強化元素であり、酸化物分散強化との相乗効果により高温強度を高めるが、添加量を多くした場合フェライト相の生成を増加させ、また高温照射下で金属間化合物(ラーベス相)の析出を促進して延性低下をもたらす。このためW添加量は必要最少量が望ましい。本研究では9CrODSマルテンサイト鋼の組織及び高温強度におよぼすW量の影響を検討した。得られた結果は以下の通りである。(1)9CrODSマルテンサイト鋼において、延性,靭性に悪影響をおよぼすラーベス相はW添加量が2mass%を超えると生成する。したがって現行仕様の目標値であるW=2.0mass%はおおむね適切と考える。(2)W増量による硬さ,引張強度の上昇は、W固溶強化と未変態相増加の両方が関与している。この未変態相はフェライト生成元素であるWの添加により同時に形成されるものであり、973K引張強さにおける強度向上への両者の寄与量はほぼ同等であった。(3)上記の知見に基づき、強度向上と同時にラーベス相生成による脆化を促進するWの添加量を極力減らし、それによる固溶強化低下分を未変態相生成量の増加で補うような成分設計について検討する余地は残されていると考える。
鵜飼 重治; 皆藤 威二; 大塚 智史; 藤原 優行*; 小林 十思美*
まてりあ, 45(1), p.48 - 50, 2006/01
日本金属学会で毎年応募される新技術として、原子力機構が開発した9Cr-ODSフェライト/マルテンサイト鋼被覆管について紹介した。組織制御技術を独自に開発することにより、世界で初めて冷間圧延による被覆管製造を可能にするとともに、フェライト系耐熱鋼として世界最高の高温強度を有する9Cr-ODSフェライト/マルテンサイト鋼被覆管を実用化した。
大塚 智史; 鵜飼 重治; 藤原 優行; 皆藤 威二; 成田 健
JNC TN9400 2005-034, 197 Pages, 2005/08
JNC-TN9400-2005-034.pdf:28.06MB
マルテンサイト系酸化物分散強化型鋼(9Cr ODS鋼)は、耐中性子照射特性と高温強度が優れるため、高速炉の実用化段階での燃料被覆管材料として有望視されている。近年の製造経験から、9CrODS鋼被覆管では、同じ製造プロセスで製造しても高温強度が変動し、必ずしも安定的に目標強度を有する被覆管を製造できないことが問題となっている。本報では、近年実施した9CrODS鋼の強度と組織に及ぼす酸素効果の評価データをとりまとめるとともに、高強度9CrODS鋼被覆管材料を安定的に製造するための組織制御技術について検討を行った。
大塚 智史; 鵜飼 重治; 皆藤 威二; 成田 健; 藤原 優行
Materials Transactions, 46(3), 487 Pages, 2005/00
被引用回数：45 パーセンタイル：87.63(Materials Science, Multidisciplinary)ODSマンテンサイト鋼の高温強度の更なる改善を目的に、ODSマンテンサイト鋼の酸化物分散組織と強度に及ぼす過剰酸素(Ex.O)とTiの影響を検討した。ODSマンテンサイト鋼は、酸化物粒子が超微細分散した筋状粒と参加が粗分散した等軸粒の2相組織を有しており、Ex.O/Ti比を増加させると、筋状微細粒が減少するとともに、等軸粒中の酸化物粒子が粗分散し、高温強度(クリープ、引張)は劣化することがわかった。以上の検討より、ODSマルテンサイト鋼の高温強度の改善のためには、過剰酸素量とTi添加量の制御が重要であることがはじめて明らかとなった。
成田 健; 鵜飼 重治; 皆藤 威二; 大塚 智史; 藤原 優行
JNC TN9400 2004-011, 141 Pages, 2004/04
JNC-TN9400-2004-011.pdf:12.79MB
実用化戦略調査研究において、ODS鋼被覆管の量産規模製造技術の実用化見通しを検討している。その中で素管の大型化および工程省略によるコストダウンを見込める大型中空カプセル素管の試作-評価を行った。その結果、大型中空カプセルを用いて寸法精度の良い素管を製造でき、その素管から長尺被覆管が製造できた。また、コストダウンにも有望なプロセスであることを確認した。
成田 健; 鵜飼 重治; 皆藤 威二; 大塚 智史; 藤原 優行
JNC TN9400 2003-103, 150 Pages, 2004/01
JNC-TN9400-2003-103.pdf:16.4MB
PNC-FMSラッパ管を「常陽」等に適用するために開発した複合ラッパ管(FMS/SUS316丸管溶接
ラッパ管形状に加工)の適用可否検討の1つとして、異材溶接部の評価を行った。その結果、熱時効効果も含め、異材溶接部の強度特性は、母材部と同等に扱って特に問題ないことが確認された。
大塚 智史; 鵜飼 重治; 藤原 優行; 皆藤 威二; 成田 健
Journal of Nuclear Materials, 329-333(Part A), p.372 - 376, 2004/00
被引用回数：99 パーセンタイル：98.22(Materials Science, Multidisciplinary)酸化物分散強化型(ODS)マルテンサイト鋼の微細微細組織と高温強度に及ぼす過剰酸素(Ex.O)とTi添加量の影響を検討し、Ex.OとTiの原子数比(Ex.O/Ti)を1.0近傍に調整することにより、酸化物粒子が超微細且つ緻密に分散した結晶粒が形成され、高温強度が飛躍的に向上することを明らかにした。併せて、酸化物粒子が超微細分散した結晶粒の形成メカニズムについて考察した。
成田 健; 鵜飼 重治; 皆藤 威二; 大塚 智史; 藤原 優行
JNC TN9400 2003-076, 81 Pages, 2003/09
JNC-TN9400-2003-076.pdf:13.27MB
実用化戦略調査研究フェーズIIにおいて、9Crマルテンサイト系ODS鋼被覆管の量産規模製造技術の実用化見通しを評価することになっている。ODS鋼被覆管の製造プロセスにおけるコストアップ要因は、素管製造までの上工程にあるため、量産規模の素管製造設備を有する海外メーカーを利用して、原料粉末製造大型転動ボールミルによるメカニカルアロイングHIP固化熱間押出による大型素管および丸棒の試作-評価を行った。得られた結果は以下の通りである。(1) 製造した素管は、光顕組織、TEM組織とも高強度国産材と同等で、微細分散粒子もほぼ均一に分散していることから、1トンレベルの粉末を処理する量産規模の大型転動ボールミルでも特に問題なくメカニカルアロイング処理が行われることを確認した。 (2) 4回の冷間圧延で3mの被覆管が約60本製造できる65OD
48ID10,000Lの大型素管をHIP-熱間押出プロセスで製造できることを確認した。 (3) 本試作材は、熱間押出後の表面肌荒れが著しかったが、熱間押出条件の適正化により改善できた。(4)本試作材は、同組成の高強度国産材よりも硬さ、引張強度とも低かった。これは本試作材に含まれているAl量に起因しており、このAl量低下は原料粉末に含まれるAl量を低減することにより改善可能と考えられる。
(
,
)
and (,)
reactions for 
=1.5-2.4 GeVZegers, R. G. T.*; 住浜 水季*; Ahn, D. S.*; Ahn, J. K.*; 秋宗 秀俊*; 浅野 芳裕; Chang, W. C.*; Dat
, S.*; 江尻 宏泰*; 藤村 寿子*; et al.
Physical Review Letters, 91(9), p.092001_1 - 092001_4, 2003/08
被引用回数：128 パーセンタイル：94.9(Physics, Multidisciplinary)=1.5-2.4GeVで(,),(,)反応に対するビーム偏極非対称が初めて測定された。この結果は未決定のハドロン共鳴や反応機構解明に用いられる。
= +1 Baryon resonance in photoproduction from the neutron中野 貴志*; Ahn, D. S.*; Ahn, J. K.*; 秋宗 秀俊*; 浅野 芳裕; Chang, W. C.*; 伊達 伸*; 江尻 宏泰*; 藤村 寿子*; 藤原 守; et al.
Physical Review Letters, 91(1), p.012002_1 - 012002_4, 2003/07
被引用回数：1006 パーセンタイル：99.86(Physics, Multidisciplinary)
と
の両粒子を前方で測定することにより、
Cを標的にした
n n光反応を研究した。1.54GeV/C
に25MeV/C以下の幅の鋭いバリオン共鳴ピークを観測した。この共鳴ピークのストレンジネス()は+1であった。この状態は5つのクォーク(
)がと中性子に崩壊した状態であると解釈される。
藤原 優行; 大塚 智史; 皆藤 威二; 成田 健; 鵜飼 重治
JNC TN9400 2003-008, 32 Pages, 2003/03
JNC-TN9400-2003-008.pdf:4.73MB
実用化炉心材料の有力候補材として開発を進めている0DSマルテンサイト鋼において、過剰酸素の増量により酸化物分散粒子径の増加と焼きならし時の未変態粒の現象が生じるとともに、高温強度が低下することが判明している。本検討では目標達成のため、過剰酸素量を0.10wt%以下に低減するための製造条件の検討と過剰酸素が高く焼きならし時に完全化が起きる場合でも、強度向上を図るためのY2O3増加の検討を行った。得られた結果を以下にまとめる。 (1)標準組成材 (0.13C-9Cr-2W-0.2Ti-0.35Y2O3)では、過剰酸素はプレミックス粉末から0.04wt%持ち込まれ、MA処理中に0.040.1程度混入することがわかった。 (2)MA雰囲気ガスに超高純度Arガス(99.9999wt%Ar)を適用すること、アジテータの攪拌用ピン長さを短縮して攪拌エネルギーを低減することにより、過剰酸素量を0.1wt%以下に低減できることがわかった。 (3)過剰酸素量を0.1wt%未満に低減した試作材では、炉冷熱処理後に未変態粒と変態粒の混合組織となり、Mm11と同等の硬さを示した。これらは、Mm11と同等の高温強度を有すると推定される。 (4)過剰酸素量とY2O3添加量を高めたE1、E2では、ほぼ完全化が生じたが、炉冷材および焼き戻し材の硬さは低く、高温強度はあまり期待できない結果となった。
大塚 智史; 鵜飼 重治; 皆藤 威二; 成田 健; 藤原 優行
第11回高温材料科学国際会議(HTMC-11), 121 Pages, 2003/00
過剰酸素(ExO)がODSマンテンサイト鋼の組織に著しい影響を及ぼし、高温の改善のためには過剰酸素量を低減する必要がある。本研究では、メカニカルアロイング(MA)条件および化学成分(ExO,Ti)をパラメータとした試作試験を行い、メカニカルアロイングの条件を適切に設定することにより、鋼中の過剰酸素量を制御し、高強度の鋼を安定的に製造可能となることを明らかにした。また、試作材のビッカース硬さ試験結果を用いて、組織に及ぼすExOとTiの影響について考慮した。
