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北條 智彦*; 小山 元道*; 熊井 麦弥*; Zhou, Y.*; 柴山 由樹; 城 鮎美*; 菖蒲 敬久; 齋藤 寛之*; 味戸 沙耶*; 秋山 英二*
ISIJ International, 65(2), p.284 - 296, 2025/02
被引用回数：0Stress and plastic strain distributions and those partitioning behaviors of ferrite and retained austenite were investigated in the medium manganese (Mn) and the transformation-induced plasticity-aided bainitic ferrite (TBF) steels, and the martensitic transformation behaviors of retained austenite during Luders elongation and work hardening were analyzed using synchrotron X-ray diffraction at SPring-8. The stress and plastic strain of retained austenite and volume fraction of retained austenite were remarkably changed during Luders deformation in the medium Mn steel, implying that the medium Mn steel possessed inhomogeneous deformation at the parallel part of the tensile specimen. On the other hand, the distributions of the stress, plastic strain and volume fraction of retained austenite were homogeneous and the homogeneous deformation occurred at the parallel part of the tensile specimen at the plastic deformation regime with work hardening in the medium Mn and TBF steels. The martensitic transformation of retained austenite at uders deformation in the medium Mn steel was possessed owing to the application of high stress and preferential deformation at retained austenite, resulting in a significant increase in the plastic deformation and reduction of stress in the retained austenite. The martensitic transformation of retained austenite at the plastic deformation regime with work hardening was induced by the high dislocation density and newly applied plastic deformation in retained austenite in the medium Mn steel whereas the TBF steel possessed gradual transformation of retained austenite which is applied high tensile stress and moderate plastic deformation.
TaS
のX線磁気円二色性による研究; FeTiSとの比較芝田 悟朗; Won, C.*; Kim, J.*; 野中 洋亮*; 池田 啓祐*; Wan, Y.*; 鈴木 雅弘*; 小出 常晴*; 田中 新*; Cheong, S.-W.*; et al.
Photon Factory Activity Report 2022 (インターネット), 2 Pages, 2023/00
Feをインターカレートした遷移金属ダイカルコゲナイド化合物FeTiSおよびFeTaSは、巨大な保磁力および垂直磁気異方性を示す強磁性体になることが知られている。我々は以前、FeTiSについてのX線磁気円二色性(XMCD)実験の結果から、Fe
の凍結していない軌道磁気モーメントが結晶場の1次摂動によって直接磁気異方性エネルギーを生むことを明らかにした。今回、FeTiSよりもさらに強い磁気異方性を示す遷移金属ダイカルコゲナイドFeTaSについて同様にXMCD実験を行い、磁気異方性の強さが何によって左右されているかを探ることを試みた。
大島 宏之; 森下 正樹*; 相澤 康介; 安藤 勝訓; 芦田 貴志; 近澤 佳隆; 堂田 哲広; 江沼 康弘; 江連 俊樹; 深野 義隆; et al.
Sodium-cooled Fast Reactors; JSME Series in Thermal and Nuclear Power Generation, Vol.3, 631 Pages, 2022/07
ナトリウム冷却高速炉(SFR: Sodium-cooled Fast Reactor)の歴史や、利点、課題を踏まえた安全性、設計、運用、メンテナンスなどについて解説する。AIを利用した設計手法など、SFRの実用化に向けた設計や研究開発についても述べる。
西村 隼杜*; 北條 智彦*; 味戸 沙耶*; 柴山 由樹*; 小山 元道*; 齋藤 寛之*; 城 鮎美*; 安田 良*; 菖蒲 敬久; 秋山 英二*
鉄と鋼, 107(9), p.760 - 768, 2021/09
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Metallurgy & Metallurgical Engineering)本研究では、球頭パンチを用いて張出し加工を施した引張強さ1000MPa級の一般的な焼戻しマルテンサイト鋼をプレス成形部品のモデルサンプルとして採用し、その水素脆化特性を評価した。残留応力分布は、SPring-8のBL14B1の白色X線を用いたエネルギー分散XRDによって求めた。さらにFEMを用いて張出し加工後の試験片の残留応力、および塑性ひずみ分布を解析した。その結果、水素チャージにより張出し試験片の張出し側のFoot部で、面対称に2つのき裂が発生し、半径方向に伝播すること、XRDとFEMにより得られた残留応力分布によると、円周方向の引張応力はFoot部で最大値を示し、この円周方向の最大引張応力が作用した位置はき裂発生位置とよく一致し、応力がき裂発生の要因となっていることなどが示唆された。
柴山 由樹; 北條 智彦*; 小山 元道*; 齋藤 寛之*; 城 鮎美*; 安田 良*; 菖蒲 敬久; 松野 崇*; 秋山 英二*
ISIJ International, 61(4), p.1322 - 1329, 2021/04
被引用回数：7 パーセンタイル：37.21(Metallurgy & Metallurgical Engineering)The effects of stress and plastic strain distributions on the hydrogen embrittlement fracture of the U-bent martensitic steel sheet specimen were investigated. The hydrogen embrittlement testing of the U-bent specimen was performed. Fracture morphology mainly consisting of intergranular fracture was found inside the hydrogen charged U-bent specimen, which indicated that the crack initiation took place in the interior, and shear lips were found near both surfaces of the U-bent sheet. The synchrotron X-ray diffraction measurement and the finite element simulation were utilized to analyze the stress and plastic strain distributions in the thickness direction of the U-bent specimen. The elastic strain distributions obtained by the measurement showed a good agreement with the simulation. The crack initiation site of the hydrogen-charged U-bent specimen was considered to be correspondent with the region where the tensile stress was the highest, suggesting that the maximum tensile stress predominantly determine the crack initiation.
西村 隼杜*; 北條 智彦*; 味戸 沙耶*; 柴山 由樹*; 小山 元道*; 齋藤 寛之*; 城 鮎美*; 安田 良*; 菖蒲 敬久; 秋山 英二*
ISIJ International, 61(4), p.1170 - 1178, 2021/04
被引用回数：8 パーセンタイル：37.21(Metallurgy & Metallurgical Engineering)The effects of residual stress on the hydrogen embrittlement behavior of a tempered martensitic steel sheet with 1-GPa-class tensile strength stretch-formed by a hemisphere punch simulating press-formed automotive structural parts were investigated. Cracking on the stretch-formed specimen induced by potentiostatic hydrogen charging was initiated in the foot of the impression of the specimen and propagated to the radial direction both toward the hillside and the plain. The mixture of quasi cleavage and intergranular fractures were observed whole through the fracture surface. Residual stress in the stretch-formed specimens was analyzed by using energy-dispersive X-ray diffraction method utilizing the synchrotron X-ray radiation at SPring-8. In addition, stress and plastic strain distributions in the specimen were analyzed by using Finite Element Method (FEM). These analyses depicted that the high tensile stress in the circumferential direction was in the foot of the impression, corresponding to the direction of the crack growth. The FEM analysis revealed that the high triaxial stress was in the foot suggesting accumulation of hydrogen. It was considered that the preferential crack initiation at the foot was promoted by the high residual stress in the circumferential direction and the hydrogen accumulation due to stress-induced diffusion.
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
被引用回数：28 パーセンタイル：78.81(Materials Science, Multidisciplinary)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。
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：17 パーセンタイル：62.19(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。
Chen, Y.*; 塩見 雄毅*; Qiu, Z.*; 新関 友彦*; 埋田 真樹*; 齊藤 英治
Scientific Reports (Internet), 9, p.19052_1 - 19052_8, 2019/12
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Multidisciplinary Sciences)In superconductors, a topological configuration of the superconducting order parameter called a superconducting vortex carries magnetization. Such a magnetic topological object behaves like a minute particle generating a magnetic flux. Since the flux is localized with a nanometer scale, the vortex provides a nano-scale probe for local magnetic fields. Here we show that information of magnetic stripes in insulators can be read out by using vortices in an adjacent superconductor film as a probe. The orientation and width of magnetic micro stripes are both transcribed into resistance change of the superconductor through the modulation of vortex mobility affected by local magnetization. By changing the direction of external magnetic fields, zero-field resistance changes continuously according to the stripe orientation, and its modulation magnitude reaches up to 100%. The width of the stripes can also be estimated from the oscillatory magnetoresistance. Our results demonstrate a new possibility for non-volatile analog memory devices based on topological objects.
-FeO
/NiO/Pt epitaxial stacksDong, B.-W.*; Baldrati, L.*; Schneider, C.*; 新関 友彦*; Ramos, R.*; Ross, A.*; Cramer, J.*; 齊藤 英治; Kl
ui, M.*
Applied Physics Letters, 114(10), p.102405_1 - 102405_5, 2019/03
被引用回数：12 パーセンタイル：48.52(Physics, Applied)We study the spin Hall magnetoresistance (SMR) in epitaxial -FeO/NiO(001)/Pt stacks, as a function of temperature and thickness of the antiferromagnetic insulating NiO layer. Upon increasing the thickness of NiO from 0 nm to 10 nm, we detect a sign change of the SMR in the temperature range between 10 K and 280 K. This temperature dependence of the SMR in our stacks is different compared to that of previously studied yttrium iron garnet/NiO/Pt, as we do not find any peak or sign change as a function of temperature. We explain our data by a combination of spin current reflection from both the NiO/Pt and -FeO/NiO interfaces and the thickness-dependent exchange coupling mode between the NiO and -FeO layers, comprising parallel alignment for thin NiO and perpendicular alignment for thick NiO.
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：40 パーセンタイル：79.87(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 (
) dependence of the LSSE voltage (
) in the Pt/CFO(110) sample with ![$$H |[001]$$](/search/images/ERECAXD2LMYDAMK3EQ.gif)
was found to exhibit a hysteresis loop with a high squareness ratio and high coercivity, while that with ![$$H |[1 overline{1} 0]$$](/search/images/ERECAXD2LMYSAXDPOZSXE1DJNZSXWML3EAYF0JA.gif)
shows a nearly closed loop, reflecting the different anisotropies induced by the epitaxial strain. The magnitude of has a linear relationship with the temperature difference (
), giving the relatively large / of about 3 
V/K for CFO(110) which was kept even at zero external field.
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：15.23(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。
emission spectroscopy of layered manganate La
Sr
MnO
安居院 あかね; Kmbre, T.*; S
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：5.59(Spectroscopy)ペロプスカイト型層状マンガン酸化物LaSrMnO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。
Emission spectra of layered manganite LaSrMnO安居院 あかね; Butorin, S. M.*; Kmbre, T.*; Sthe, 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：8 パーセンタイル：47.68(Physics, Multidisciplinary)層状ペロプスカイト型マンガン酸化物LaSrMnO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 
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。
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。
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。
