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論文

Effects of residual stress and plastic strain on hydrogen embrittlement of a stretch-formed TRIP-aided martensitic steel sheet

北條 智彦*; 秋山 英二*; 齋藤 寛之*; 城 鮎美*; 安田 良*; 菖蒲 敬久; 衣笠 潤一郎*; 湯瀬 文雄*

Corrosion Science, 177, p.108957_1 - 108957_9, 2020/12

変態誘起塑性マルテンサイト鋼の半球延伸成形試験片の水素助長割れを調査した。水素の伝搬により、鋼板に形成された球体のすそにき裂が生じ、き裂は半径方向に沿って球体の中腹から平面に向かって伝播した。残留オーステナイトの応力,塑性ひずみ,体積分率の分布を、SPring-8でのシンクロトロンX線放射を利用したエネルギー分散型X線回折法を使用して分析した。測定された引張応力が最も高い領域でき裂の発生が起こったことは重要である。加えて塑性ひずみと結果として生じるマルテンサイト変態の影響も示唆された。

論文

Hydrogen embrittlement resistance of pre-strained ultra-high-strength low alloy TRIP-aided steel

北條 智彦*; Kumai, B.*; 小山 元道*; 秋山 英二*; 脇 裕之*; 齋藤 寛之*; 城 鮎美*; 安田 良*; 菖蒲 敬久; 長坂 明彦*

International Journal of Fracture, 224(2), p.253 - 260, 2020/08

 被引用回数:5 パーセンタイル:68.14(Materials Science, Multidisciplinary)

本研究では、超高強度変態誘起塑性ベイナイトフェライト鋼の水素脆化特性に及ぼす予ひずみの影響を自動車フレーム部品への応用に向けて調査した。具体的には、3から10%の引張予ひずみでは全伸びに比べて水素による機械的劣化を抑制したが、12から15%の予ひずみ試験片では、水素充填後に伸びを示さなかった。これは3から10%の予ひずみの有利な効果が、残留オーステナイトに関連する亀裂発生の抑制に起因していたためであり、事前に予ひずみが与えられたTRIP鋼では、水素チャージ前に保持されたオーステナイトの体積分率が減少され、それによって優先的な亀裂開始サイトと伝播経路の既存の確率を減少させたと考えられる。一方、12から15%などの高い予ひずみを与えると、加工硬化のために予ひずみが効果的に機能せず、その結果、水素脆化感受性が増加し、転位の増殖により水素含有量が大幅に増加したと考えられる。

論文

Observation of longitudinal spin-Seebeck effect in cobalt-ferrite epitaxial thin films

新関 智彦*; 吉川 貴史*; 内田 健一*; 岡 美嶺人*; 鈴木 和也*; 柳原 英人*; 喜多 英治*; 齊藤 英治

AIP Advances (Internet), 5(5), p.053603_1 - 053603_6, 2015/05

 被引用回数:32 パーセンタイル:82.92(Nanoscience & Nanotechnology)

The longitudinal spin-Seebeck effect (LSSE) has been investigated in cobalt ferrite (CFO), an exceptionally hard magnetic spinel ferrite. A bilayer of a polycrystalline Pt and an epitaxially-strained CFO(110) exhibiting an in-plane uniaxial anisotropy was prepared by reactive rf sputtering technique. Thermally generated spin voltage in the CFO layer was measured via the inverse spin-Hall effect in the Pt layer. Externalmagnetic-field ($$H$$) dependence of the LSSE voltage ($$V_{LSSE}$$) in the Pt/CFO(110) sample with $$H |[001]$$ was found to exhibit a hysteresis loop with a high squareness ratio and high coercivity, while that with $$H |[1 overline{1} 0]$$ shows a nearly closed loop, reflecting the different anisotropies induced by the epitaxial strain. The magnitude of $$V_{LSSE}$$ has a linear relationship with the temperature difference ($$Delta T$$), giving the relatively large $$V_{LSSE}$$/$$Delta T$$ of about 3 $$mu$$V/K for CFO(110) which was kept even at zero external field.

論文

Rapid and simple measurement of H$$_{2}$$ emission from active faults using compact sampling equipments

島田 耕史; 田中 秀実*; 齊藤 友比古*

Resource Geology, 58(2), p.196 - 202, 2008/06

 被引用回数:2 パーセンタイル:17.91(Geology)

断層活動による岩盤の破壊によって生じる水素ガスは、断層の活動性を評価する際の重要な指標となる。しかし、活断層沿いの水素ガス濃度は空間的に不均質で、高濃度から検出限界以下までの値を示す。この空間的不均質性の把握は、活動的な場やガス通路の特定による重点観測地点の選定に有意義である。しかし、従来の野外測定技術は、高価かつ大型のため、多点測定が困難であるとともに、設置時の擾乱が数日から最高2週間継続する問題があった。これらの問題を解決するために、安価かつ小型化した装置を組み立て、擾乱を小さくする設置方法を提案する。跡津川断層で試験した結果、設置時の擾乱は穿孔後35分以内に終了した。この手法を用いることにより、活断層沿いの水素ガス濃度の時空間的不均質性を、短時間で検討できると考えられる。

論文

Resonant O K$$alpha$$ emission spectroscopy of layered manganate La$$_{1.2}$$Sr$$_{1.8}$$Mn$$_{2}$$O$$_{7}$$

安居院 あかね; K$"a$$"a$mbre, T.*; S${aa}$the, C.*; Nordgren, J.*; 薄田 学; 齋藤 智彦*; 守友 治*

Journal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena, 144-147, p.589 - 592, 2005/06

 被引用回数:1 パーセンタイル:6.02(Spectroscopy)

ペロプスカイト型層状マンガン酸化物La$$_{1.2}$$Sr$$_{1.8}$$Mn$$_{2}$$O$$_{7}$$についてO K吸収端近傍で軟X線吸収分光実験及び共鳴発光分光実験を行った。吸収スペクトルはこれまでのペロプスカイト型マンガン酸化物のスペクトルを再現した。発光分光スペクトルは異なる化学状態の酸素2pの状態密度を反映し、ローカルデンシティアプロキシメーション法によるバンド計算の結果との比較によって説明された。

論文

Resonant Mn $$L$$ Emission spectra of layered manganite La$$_{1.2}$$Sr$$_{1.8}$$Mn$$_{2}$$O$$_{7}$$

安居院 あかね; Butorin, S. M.*; K$"a$$"a$mbre, T.*; S${aa}$the, C.*; 齋藤 智彦*; 守友 浩*; Nordgren, J.*

Journal of the Physical Society of Japan, 74(6), p.1772 - 1776, 2005/06

 被引用回数:6 パーセンタイル:42.78(Physics, Multidisciplinary)

層状ペロプスカイト型マンガン酸化物La$$_{1.2}$$Sr$$_{1.8}$$Mn$$_{2}$$O$$_{7}$$は巨大磁気抵抗など興味深い物性を示しさまざまな見地から研究がなされている。今回われわれは、軟X線分光の手法を用いMn 3dの電子状態を調べたので報告する。Mn ${it L}$$$_{2,3}$$ XASスペクトルはこれまでにペロプスカイト型マンガン酸化物報告されているスペクトルの特徴をほぼ再現し、スペクトル構造はMn 3dの結晶場分裂やO2pとの軌道混成で説明できた。XASの特徴的なピークのエネルギー位置を選択し、Mn L XESスペクトル測定の励起エネルギーとした。励起エネルギーの変化に対応してMn L XESスペクトル形状は共鳴様の多様な変化を示した。それぞれのピークはdd励起状態や電荷移動型の電子励起状態などに帰属され、励起エネルギーの変化に伴いその強度比が変化しスペクトル形状が変化することがわかった。

口頭

四重極型質量分析計を用いた高汎用性地下水溶存ガス連続観測装置

島田 耕史; 田中 秀実*; 廣川 智隆*; 齊藤 友比古*; 角森 史昭*

no journal, , 

断層は、地下からの物質移行経路であり、地震・断層活動に伴う断層帯の化学環境変化やその影響範囲を検討するうえで重要である。地下水に溶けて、断層を通過して地表に運ばれた地下深部起源ガスを連続観測するための高汎用性装置開発として、飛騨市宮川町の跡津川断層破砕帯中の地下水溶存ガスの連続観測を、市販の四重極型質量分析計を用い、試料採取・水蒸気除去・導入・測定までの装置の自動化を進めてきた。その結果、約100km離れた大地震(2007年能登半島地震)に同期する希ガス濃度比変動が捉えられるなどの、物質移行経路としての役割が検討可能になってきた。平成19年度のコールドトラップの改造により、地下水起源の水蒸気の影響を大気導入時の影響以下に抑えることに成功した。本装置は、揚水量やガス導入圧を自由に調節できるので、断層帯通過流体研究をさまざまな地域で進めるうえで有効と考えられる。発表では、装置の概要を、得られたデータとともに紹介する。

口頭

Development of information systems for understanding environmental monitoring data on the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant accident

関 暁之; 鈴木 健太*; 赤崎 友彦*; 田森 清美; 北村 智子; 杉山 規子; 斎藤 公明; 武宮 博

no journal, , 

福島第一原子力発電所事故から7年が経過したことにより、空間線量率や放射性物質の濃度の時間的な変動を知りたいという要望が多くなっている。また、事故当初から、個人が住んでいる地域や知りたい地域に特化した局所的なモニタリング情報が欲しいという要望があった。これら住人の要望に応えるため、これまでに開発した環境モニタリングデータに関するソフトウェアプラットフォームを用いて、情報システムの改良や開発を実施した。まず時系列的な変化をわかりやすくした可視化情報について、環境モニタリングデータベースに追加した。また、大量の環境モニタリングデータを統計的に解析し、空間線量率や放射性物質の濃度の全体の変化を可視化する環境モニタリングインフォグラフィックスを開発した。さらに、局所的な環境モニタリング情報を地図化・グラフ化できるマッピングツールを開発した。これらの情報システムは、住人の知りたいという要望に応えるだけでなく、今後起こるかもしれない原子力災害への適用も期待される。

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