JOPSS:検索結果一覧

論文

Neutron transmission CB-KID imager using samples placed at room temperature

石田武和*; Vu, TheDang*; 宍戸寛明*; 相澤一也; 奥隆之; 及川健一; 原田正英; 小嶋健児*; 宮嶋茂之*; 小山富男*; et al.

Journal of Low Temperature Physics, 214(3-4), p.152 - 157, 2024/02

https://doi.org/10.1007/s10909-023-03030-9

被引用回数：0 パーセンタイル：0.02(Physics, Applied)

We built a new cryostat to apply a current-biased kinetic inductance detector (CB-KID) for conducting neutron transmission imaging of room temperature samples under pulsed neutrons. A Wood's metal alloy of melting temperature 75.2 $^{circ}$ C was placed at room temperature to inspect the measurement system at J-PARC. Since one of the four phases of Wood's metal is a fine Cd-rich needle phase (width 25 m and length 5 mm), it is suitable for observing fine mosaic structure selectively by neutron imaging. The spatial resolution of the CB-KID imager was estimated as 10 m by using a Gd Siemens-star pattern. The CB-KID system is useful to conduct transmission imaging for various materials rather easily at room temperature.

論文

Orientation mapping of YbSn $_{3}$ single crystals based on Bragg-dip analysis using a delay-line superconducting sensor

宍戸寛明*; Vu, TheDang*; 相澤一也; 小嶋健児*; 小山富男*; 及川健一; 原田正英; 奥隆之; 曽山和彦; 宮嶋茂之*; et al.

Journal of Applied Crystallography, 56(4), p.1108 - 1113, 2023/08

https://doi.org/10.1107/S1600576723005204

被引用回数：0 パーセンタイル：0.02(Chemistry, Multidisciplinary)

Recent progress in high-power pulsed neutron sources has stimulated the development of the Bragg dip and Bragg edge analysis methods using a two-dimensional neutron detector with high temporal resolution to resolve the neutron energy by the time-of-flight method. A delay-line current-biased kinetic inductance detector (CB-KID) is a two-dimensional superconducting sensor with a high temporal resolution and multi-hit capability. Here, it is demonstrated that a delay-line CB-KID with a $^{10}$ B neutron conversion layer can be applied to high-spatial-resolution neutron transmission imaging and spectroscopy up to 100 eV. Dip structures are observed in the transmission spectra of YbSn $_{3}$ single crystals, induced by Bragg diffraction and nuclear resonance absorption. The orientation mapping of YbSn $_{3}$ crystals is successfully drawn based on the analysis of observed Bragg dip positions in the transmission spectra.

論文

High spatial resolution neutron transmission imaging using a superconducting two-dimensional detector

宍戸寛明*; 西村和真*; Vu, TheDang*; 相澤一也; 小嶋健児*; 小山富男*; 及川健一; 原田正英; 奥隆之; 曽山和彦; et al.

IEEE Transactions on Applied Superconductivity, 31(9), p.2400505_1 - 2400505_5, 2021/12

https://doi.org/10.1109/TASC.2021.3111396

被引用回数：0 パーセンタイル：0(Engineering, Electrical & Electronic)

中性子イメージングは、重金属に対する高透過性、軽元素に対する高感度、同位体と中性子との特異な核反応による同位体選択性などの中性子ビームの特徴を活かした非破壊検査の有力な手段の一つである。本研究では、超伝導検出器である電流バイアス運動インダクタンス検出器(CB-KID)を用いて、パルス中性子源を用いた飛行時間法による波長分解中性子イメージングを行った。遅延時間型CB-KIDを用いて、GdAl $_{3}$ 単結晶を成長させたGd-Al合金試料の中性子透過像を取得した。その結果、単結晶はAl-Gd合金全体に渡って、形状,分布ともに良好に観察することができた。また、中性子の波長0.03nm以上でGdによる特徴的な中性子の吸収を確認した。さらに、15m 12mという限られた検出面で、同位体と中性子の核反応によって生じる $^{155}$ Gd共鳴ディップを観測することができた。また、 $^{155}$ Gdの共鳴ディップを用いてGd選択的イメージングを行ったところ、中性子の波長幅が1pmという限られた範囲で、明確なGd核の元素選択イメージング像を取得することに成功した。

論文

Practical tests of neutron transmission imaging with a superconducting kinetic-inductance sensor

Vu, TheDang; 宍戸寛明*; 相澤一也; 小嶋健児*; 小山富男*; 及川健一; 原田正英; 奥隆之; 曽山和彦; 宮嶋茂之*; et al.

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 1006, p.165411_1 - 165411_8, 2021/08

https://doi.org/10.1016/j.nima.2021.165411

被引用回数：1 パーセンタイル：18.91(Instruments & Instrumentation)

We found that the sizes of the Gd islands determined from the transmission image correlated strongly with those determined from the SEM image. We demonstrated the CB-KID could be used to identify (1) tiny voids in a thermally sprayed continuous GdO film in and (2) various mosaic morphologies and different eutectic microstructures in Wood's metal samples. The fact that the CB-KID system could be used to identify features of samples with a wide distribution of sizes and thicknesses is promising for real application of the device for imaging samples of interest to material scientists. Operating the CB-KID at higher temperatures appreciably improved the efficiency for simultaneously identifying the X and Y positions of hotspots. We also compared the detection efficiency with the PHITS simulations. We now plan to improve the detection efficiency by increasing the thickness of the $^{10}$ B neutron conversion layer

報告書

HTTR第2次燃料体組立,貯蔵作業における燃料取扱い

富本浩; 加藤康; 大和田博之; 佐藤直; 島崎洋祐; 小澤太教; 篠原正憲; 濱本真平; 栃尾大輔; 野尻直喜; et al.

JAEA-Technology 2009-025, 29 Pages, 2009/06

JAEA-Technology-2009-025.pdf:21.78MB

高温工学試験研究炉(HTTR)は、1989年に初装荷燃料を装荷し、初臨界を達成してから、10年が過ぎ、現在も初装荷燃料にて運転を継続中である。燃料体組立は12種類の濃縮度がある燃料棒4770本を黒鉛ブロックに装荷する。第2次燃料体組立では150体の燃料体を組立てた。燃料棒は設計上、燃料棒の濃縮度誤装荷防止について考慮されているが、さらに確実な取扱いができるように作業上の誤装荷対策をあらかじめ検討した。燃料棒の受入れを2008年6月から開始し、原子炉建家内で組立作業を行い、新燃料貯蔵ラックへの貯蔵を行った。組立,貯蔵作業は、3回の期間に分けて実施し、各々の期間ごとに使用前検査を受検し、2008年9月にすべての作業を完了した。その後、同年11月に使用前検査合格証を受けた。本報告は第2次燃料体の組立,貯蔵作業における燃料取扱いについてまとめたものである。

報告書

中性子照射下高温水中応力腐食割れ試験用き裂進展・発生試験ユニットの技術検討,1(受託研究)

出雲寛互; 知見康弘; 石田卓也; 川又一夫; 井上修一; 井手広史; 斎藤隆; 伊勢英夫; 三輪幸夫; 宇賀地弘和; et al.

JAEA-Technology 2009-011, 31 Pages, 2009/04

JAEA-Technology-2009-011.pdf:4.38MB

軽水炉の炉内構造材料の照射誘起応力腐食割れ(IASCC)に対する健全性評価においては、照射後試験(PIE)によるデータの拡充が進められている。しかし、実際の炉内でのIASCCは材料と高温高圧水が同時に照射の影響を受ける現象であるため、照射下試験データとの比較によりPIEで取得されたデータの妥当性を確認する必要がある。照射下き裂進展試験において、低照射量領域の中性子照射の影響を適切に評価するためには、破壊力学的な有効性の観点から、従来より大型の試験片に対応できるき裂進展試験ユニットの開発が必要となる。そこで技術検討を行った結果、従来の単軸方式からテコ式に変更することによって、目標荷重を負荷できる見通しが得られた。また、き裂発生試験ユニットに関しては、リニア可変差動トランス(LVDT)を採用するユニット構造を検討し、今後さらに技術検討を進めるべき項目を抽出した。

報告書

IASCC照射試験に係るキャプセルの製作,2; き裂発生試験用キャプセル(共同研究)

井手広史; 松井義典; 川又一夫; 田口剛俊; 金澤賢治; 小沼勇一; 渡邊浩之; 井上修一; 出雲寛互; 石田卓也; et al.

JAEA-Technology 2008-012, 36 Pages, 2008/03

JAEA-Technology-2008-012.pdf:10.09MB

軽水炉の炉内構造物材料に使用されているオーステナイト系ステンレス鋼には、高線量の中性子照射を受けると照射誘起応力腐食割れが発生することが知られており、原子力プラントの高経年化対策のためにはその挙動の解明が重要な課題となっている。これまでの研究では中性子照射済試料の照射後試験を行うことにより評価してきたが、IASCCの適切な評価のためには、軽水炉内の環境を模擬した温度,水環境及び照射条件下で試験を行うことが必要である。そこで、照射下での応力腐食割れ試験を行うために、照射下試験用の飽和温度キャプセルを開発した。照射下応力腐食割れ試験には、き裂進展試験,き裂発生試験等があり、本報ではこのうちき裂発生試験を行ったキャプセルについてまとめたものである。

報告書

IASCC照射試験に係るキャプセルの製作,1; き裂進展試験用キャプセル(共同研究)

井手広史; 松井義典; 川又一夫; 田口剛俊; 金澤賢治; 小沼勇一; 渡邊浩之; 井上修一; 出雲寛互; 石田卓也; et al.

JAEA-Technology 2008-011, 46 Pages, 2008/03

JAEA-Technology-2008-011.pdf:19.39MB

軽水炉の炉内構造物材料に使用されているオーステナイト系ステンレス鋼には、高線量の中性子照射を受けると照射誘起応力腐食割れが発生することが知られており、原子力プラントの高経年化対策のためにはその挙動の解明が重要な課題となっている。これまでの研究では中性子照射済試料の照射後試験を行うことにより評価してきたが、IASCCの適切な評価のためには、軽水炉内の環境を模擬した温度,水環境及び照射条件下で試験を行うことが必要である。そこで、照射下での応力腐食割れ試験を行うために、照射下試験用の飽和温度キャプセルを開発した。照射下応力腐食割れ試験には、き裂進展試験,き裂発生試験等があり、本報ではこのうちき裂進展試験を行ったキャプセルについてまとめたものである。

論文

Torque magnetometry of twinned YBa $_{2}$ Cu $_{3}$ O $_{7}$ single crystal

石田武和*; 川又修一*; 奥田喜一*; 朝岡秀人; 数又幸生; 野田健治; 武居文彦*

Advances in Superconductivity VIII, 0, p.189 - 192, 1996/00

YBa $_{2}$ Cu $_{3}$ 単結晶におけるc軸異方性について磁気トルク測定を行った。単結晶はY $_{2}$ O $_{3}$ るつぼを用い、るつぼ材からの不純物の混入を防ぎ、550 $^{circ}$ C 5atmの酸素アニールを行い、双相が存在するものの高質品なYBa $_{2}$ Cu $_{3}$ O $_{7}$ 単結晶を得た。外部印加磁場・温度一定のもと、c軸と外部印加磁場との角度に伴う磁気トルクを測定した結果、有効質量モデルに基づき異方性パラメータ=√m $_{c}$ /m $_{ab}$ ~6を得た。また有効質量の異方性とイントリンシックピンによると考えられる磁気トルク安定点が=90°に現れた他、=0°においても安定点となることを新たに見い出すことができた。

発表形式

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