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平野 耕一郎; 福田 誠*; 江里 幸一郎*; 徳永 和俊*
Proceedings of 20th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan (インターネット), p.415 - 419, 2023/11
ビームターゲットや核融合実験炉(ITER)のダイバータには、低放射化、高熱伝導率および高強度の特性を有する材料として、タングステンが使用されている。負水素イオンビームエネルギー3MeVの加速器を使用し、ITERの要求仕様を満たすタングステン材料に対して、加熱(3200
C)及び冷却(160C)の温度変化を5Hz周期で繰り返し与える多重照射試験を実施した。その結果、温度変化を繰り返すことによる膨張収縮により発生し、進展したと思われる突起や亀裂が試験片表面に観測された。本件では、加熱および冷却の温度変化を繰り返すような多重照射によるタングステンの熱疲労による損傷ついて調べたので、報告する。
CoFe
O
駒淵 舞*; 漆原 大典*; 浅香 透*; 福田 功一郎*; 大原 高志; 宗像 孝司*; 石川 喜久*
Journal of the Physical Society of Japan, 89(3), p.034601_1 - 034601_5, 2020/03
被引用回数：2 パーセンタイル：17.68(Physics, Multidisciplinary)The crystal structure of an X-type hexaferrite SrCoFeO was investigated by the X-ray and neutron diffraction methods for a single crystal. SrCoFeO has the crystal structure described as a space group 
(
) and its lattice constants are 
= 5.9165(2) 
; and 
= 84.1395(33) ; at 843 K. Co ions are almost localized in the octahedral site (
) in the middle of S
S blocks. In addition, the adjacent octahedral and tetrahedral sites to site contain the significant number of Co
.
(Si
[]
)O
apatite without interstitial oxygens due to the overbonded channel oxygens藤井 孝太郎*; 八島 正知*; 日比野 圭祐*; 白岩 大裕*; 福田 功一郎*; 中山 享*; 石沢 伸夫*; 花島 隆泰*; 大原 高志
Journal of Materials Chemistry A, 6(23), p.10835 - 10846, 2018/06
被引用回数：30 パーセンタイル：67.85(Chemistry, Physical)Apatite-type rare earth silicates are attractive materials with exhaust application such as solid-oxide fuel cells, due to its extremely high oxide-ion conductivity below 600C. Interstitial (excess) oxygens have been believed to be responsible for the high conductivity in apatite-type materials. On the contrary, the present study clearly reveals the presence of Si vacancies [] in La-rich La(Si[]])O instead of the interstitial oxygens, by single-crystal neutron and X-ray diffraction analyses, density measurements and 
electronic calculations.
近藤 恭弘; 森下 卓俊; 山崎 宰春; 堀 利彦; 澤邊 祐希; 千代 悦司; 福田 真平; 長谷川 和男; 平野 耕一郎; 菊澤 信宏; et al.
Physical Review Special Topics; Accelerators and Beams, 17(12), p.120101_1 - 120101_8, 2014/12
被引用回数：6 パーセンタイル：41.13(Physics, Nuclear)J-PARCのビーム電流増強用の新しいRFQ(RFQ III)のビーム試験を行った。まず、RFQ IIIのコンディショニングが行われ、20時間のコンディショニング後に、400kW、デューティーファクター1.5%の非常に安定なRF入力を達成した。次に、加速器トンネルに設置する前にオフラインのビームテストを行った。50mA負水素ビームの透過率、エミッタンス、エネルギー分散を測定し、シミュレーションと比較した。実験結果とシミュレーションは良い一致を示し、RFQ IIIが設計通りの性能を発揮していることが示された。
川根 祐輔*; 三浦 昭彦; 宮尾 智章*; 平野 耕一郎; 杉村 高志*; 加藤 裕子; 澤邊 祐希; 福田 真平; 大内 伸夫
Proceedings of 11th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan (インターネット), p.1288 - 1291, 2014/10
J-PARCリニアックでは、ピークビーム電流を50mAへ増強するため、RF駆動イオン源及び50mA用RFQ(RFQIII)の開発を進めており、2014年度夏に換装する予定である。J-PARCリニアック棟に設置したテストスタンドにおいて当該イオン源及びRFQの性能確認試験を実施した。一方、RFQとDTL間のビーム輸送系に関しては、50mA用チョッパ空洞及びスクレーパの開発を進めている。スクレーパ保護のため、スクレーパの温度の上限の監視、照射するビームの粒子数の総量に対するインターロックが必要となる。また、チョッパ空洞の動作監視のため、チョッパ空洞前後のビーム透過率を計測するモニタ及びインターロックを導入する予定である。テストスタンドにおいてスクレーパのビーム照射試験を実施するにあたり、これらのモニタ、インターロックシステムを構築し、動作確認を行った。本発表では、ビーム電流増強用の新しいビームライン用に構築したインターロックシステムについて紹介し、テストスタンドにて使用した結果について報告する。
山崎 良雄; 平野 耕一郎*; 福田 将史*; 高野 幹男*; 荒木 栄*; 照沼 信浩*; 浦川 順治*
Proceedings of 9th European Particle Accelerator Conference (EPAC 2004), 0 Pages, 2004/07
高輝度電子源のためのフォトカーソードRF電子銃に関する報告で、特に、カソードからの高エミッション実験の結果と解析的方法を用いた結果との比較とその評価を行った。
徳永 和俊*; 野見山 有希乃*; 福田 誠*; 江里 幸一郎*; 平野 耕一郎
no journal, ,
本研究では、負水素イオンビームによる多重照射(3MeV,5Hz)されたタングステンの損傷観察を行い、繰り返し短パルス熱負荷の影響を調べた。表面が圧延方向に垂直の試料では、照射領域に格子状のき裂が発生する。一方、表面が圧延方向に平行な試料では、楕円状のき裂が一面に発生し、粒界配向によりき裂形成の様式が異なることがわかった。また、き裂に囲まれた中心部は、繰り返し短パルス熱負荷時の塑性変形により発生したと考えられる凹凸部が観察される。さらに、熱負荷が大きい場合、その凸部が突起状に溶融凝固すると共に、周辺には深いき裂が形成され、深いき裂の間に突起が林立する特異な現象が見られる。
平野 耕一郎; 福田 誠*; 江里 幸一郎*; 徳永 和俊*
no journal, ,
J-PARCリニアックのビームターゲットはビームエネルギー3MeVの水素負イオンビームによって多重照射される。タングステン材料で作られたビームターゲットを使用した場合、多重照射に耐えられるパルス的熱負荷条件を明らかにすることを目的としている。3MeV水素負イオンビームリニアックを用いて、ITER用タングステン材料に対して加熱(3200C)及び冷却(160C)の温度変化を5Hz周期で繰り返し与える多重照射試験を実施した。本件は、タングステン材料の表面観察および四重極型質量分析計による分圧測定について報告する。
福田 誠*; 平野 耕一郎; 徳永 和俊*; 江里 幸一郎*
no journal, ,
ITERダイバータのプラズマ対向材料として使用するタングステンには、ITER運転中に様々な条件での入熱が予想される。そのため、種々の入熱条件におけるタングステンの表面性状変化を理解する必要がある。本研究では、タングステンに対する繰り返し短パルス熱負荷の影響評価の一環として、負水素イオンビームによる多重照射(3MeV, 5Hz)の影響を評価した。調査の結果、今回の多重照射を受けたタングステン表面には凹凸やき裂が観察され、既往研究で実施した10秒加熱、20-30秒冷却を1サイクルとしたほぼ定常熱負荷の繰返し熱負荷試験とは異なる表面性状の変化が起きることを明らかにした。
福田 誠*; 徳永 和俊*; 江里 幸一郎*; 平野 耕一郎
no journal, ,
ITERダイバータのプラズマ対向材料であるタングステンは、ITER運転中に様々な条件での入熱が予想されている。そのため、様々な熱負荷条件におけるタングステンの表面状態変化を理解する必要がある。本研究では、タングステンに対する短パルスの繰り返し熱負荷影響調査の一環として、負水素イオンビームによる多重照射(3MeV, 5Hz)が及ぼす、タングステンの表面状態への影響を調査した。調査の結果、多重照射したタングステン表面には微小なき裂が形成するとともに、材料組織にも変化が生じていることを明らかにした。
徳永 和俊*; 野見山 有希乃*; 福田 誠*; 江里 幸一郎*; 平野 耕一郎
no journal, ,
ITERにおけるSlow Transient時には、タングステン(W)ダイバータの表面温度は再結晶温度を超え、再結晶化することが知られている。そのため、再結晶化されたWについてITER運転中の様々な条件での入熱による挙動を明らかにする必要がある。本研究では、再結晶Wに対して負水素イオンビームを多重照射(3MeV、5Hz)し、繰り返し短パルス熱負荷の影響を調べ、応力除去処理Wと比較した。試料としては、純W、KドープW、およびこれらを再結晶化させた再結晶W、再結晶KドープWを用いた。パルス幅150
s、5Hzで、21hの照射の場合で、表面の最高到達温度が1650C程度では、純Wと比較し損傷領域が広い。また、結晶粒界に沿った円形状のき裂が発生し、その領域の中には線状の凹凸を含む複雑な形状変化が見られ、純Wの場合と様相が異なることがわかった。
