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報告書

模擬廃棄物含有リン添加ホウケイ酸ガラス試料のXAFS測定(共同研究)

永井 崇之; 小林 秀和; 嶋村 圭介; 大山 孝一; 捧 賢一; 岡本 芳浩; 塩飽 秀啓; 山中 恵介*; 太田 俊明*

JAEA-Research 2018-005, 72 Pages, 2018/09

JAEA-Research-2018-005.pdf:28.2MB

ガラス固化プロセスで製造されるガラス固化体中の原料ガラス成分や廃棄物成分の局所構造は、固化体に含まれる廃棄物成分による影響を受ける。本研究は、リン添加ホウケイ酸ガラスを原料ガラスに用いて模擬廃棄物ガラス試料を作製し、放射光XAFS測定によりガラス成分の軽元素や廃棄物成分の希土類元素等の化学状態及び局所構造を評価した。

報告書

模擬廃棄物ホウケイ酸ガラス試料のXAFS測定(共同研究)

永井 崇之; 小林 秀和; 捧 賢一; 菖蒲 康夫; 岡本 芳浩; 塩飽 秀啓; 山中 恵介*; 太田 俊明*

JAEA-Research 2017-005, 54 Pages, 2017/06

JAEA-Research-2017-005.pdf:16.17MB

ガラス固化プロセスで製造されるガラス固化体中のホウ素(B)や廃棄物成分の局所構造は、固化体に含まれる廃棄物成分による影響を受ける。本研究は、模擬廃棄物ガラス試料を作製し、放射光XAFS測定によるガラス試料中のB及び廃棄物成分の局所構造を評価した。BのK吸収端XAFS測定において、薄板状の試料を用いて良好なXANESスペクトルが得られることを確認し、原料ガラスに廃棄物成分を添加するとB-Oの3配位sp$$^{2}$$構造(BO$$_{3}$$)割合が減少して4配位sp$$^{3}$$構造(BO$$_{4}$$)割合が増加することを明らかにした。また、組成のSiO$$_{2}$$/B$$_{2}$$O$$_{3}$$比の低下又は(SiO$$_{2}$$+B$$_{2}$$O$$_{3}$$)/Al$$_{2}$$O$$_{3}$$比の上昇によって、BO$$_{3}$$割合が増加しBO$$_{4}$$割合が減少すること、P$$_{2}$$O$$_{5}$$の添加によって、BO$$_{3}$$割合が減少しBO$$_{4}$$割合が増加することを明らかにした。廃棄物成分のXAFS測定において、B$$_{2}$$O$$_{3}$$含有率が高い組成ほどセリウム(Ce)原子価が還元されること、原料ガラスへP$$_{2}$$O$$_{5}$$を添加するとCe原子価が還元されることを確認した。またイメージング測定により、ガラス中に析出するRu化合物の状況は組成のB$$_{2}$$O$$_{3}$$含有率を変えても変わらなかった。本研究は、資源エネルギー庁より日本原子力研究開発機構が受託した次世代再処理ガラス固化技術基盤研究事業の実施項目「高レベル廃液ガラス固化の高度化」の一つとして実施した。

論文

中性子回折によるフェライト単相鋼のひずみ時効硬化異方性の検討

鈴木 徹也*; 山中 啓輔*; 石野 まゆ子*; 篠原 康浩*; 長井 健介*; 津留 英司*; 徐 平光

鉄と鋼, 98(6), p.262 - 266, 2012/06

The work-hardening characteristics of anisotropic tensile deformations and the corresponding residual strain changes of pre-strained ferritic steels without and with ageing treatment were investigated by using angle dispersive neutron diffraction and electron back-scattering diffraction. The plastic deformation along the pre-strained direction leads to evident work-hardening at the beginning stage, showing discontinuous yielding behavior. Comparably, the plastic deformation perpendicular to the pre-strained direction shows continuously yielding. The tensile and compressive residual strains were found in the $$<$$200$$>$$ and $$<$$110$$>$$ grains along the pre-strained direction, respectively. It is also found that the difference in various oriented grains after strain ageing become more evident along the pre-strained direction but smaller perpendicular to the pre-strained direction, revealing a higher work hardening capability in the former case than in the latter case.

報告書

「地質環境総合評価技術高度化開発; 次世代型サイト特性調査情報統合システムの開発」平成19年度成果報告書(受託研究)

大澤 英昭; 太田 久仁雄; 濱 克宏; 澤田 淳; 竹内 真司; 天野 健治; 三枝 博光; 松岡 稔幸; 宮本 哲雄; 豊田 岳司; et al.

JAEA-Research 2008-085, 742 Pages, 2008/11

JAEA-Research-2008-085-1.pdf:26.22MB
JAEA-Research-2008-085-2.pdf:16.64MB
JAEA-Research-2008-085-3.pdf:28.27MB

本報告書は、経済産業省資源エネルギー庁から受託した平成19年度地層処分技術調査等委託費(地層処分共通技術調査:地質環境総合評価技術高度化開発)の平成19年度の成果を示すものである。

論文

Characterization of extreme ultraviolet emission from laser-produced spherical tin plasma generated with multiple laser beams

島田 義則*; 西村 博明*; 中井 光男*; 橋本 和久*; 山浦 道照*; Tao, Y.*; 重森 啓介*; 奥野 智晴*; 西原 功修*; 河村 徹*; et al.

Applied Physics Letters, 86(5), p.051501_1 - 051501_3, 2005/01

 被引用回数:102 パーセンタイル:4.77(Physics, Applied)

EUV光源として用いられるSnプラズマの基本的な輻射流体力学的な特性を明らかにするために、阪大レーザー研の激光XII号レーザーで球状のSnターゲットを照射し、生成したプラズマからのEUV光のスペクトル,発光強度分布,波長13.5nm領域の2%帯域中の発光強度とその時間変化,変換効率の測定を行った。照射強度5$$times$$10$$^{10}$$W/cm$$^{2}$$において最大効率3%が得られた。変換効率のレーザー強度依存性を等温膨張プラズマを仮定した理論モデルと比較した。

口頭

次世代型サイト特性調査情報統合システムの開発,6; 沿岸域を対象とした統合化データフローダイアグラムの構築

三枝 博光; 太田 久仁雄; 新里 忠史; 天野 健治; 山中 義彰; 前川 恵輔; 國丸 貴紀; 濱 克宏

no journal, , 

次世代型サイト特性調査統合システムの開発に資するため、沿岸域における調査評価技術にかかわるノウハウや判断根拠を蓄積することを目的として地上からの調査・評価の体系的な枠組みを示す統合化データフローダイアグラムを構築した。このダイアグラムを実際に適用することによりこうしたノウハウや判断根拠の妥当性,充実を図る。

口頭

破断エネルギーの定量的評価に関する基礎的研究

山中 隆寛*; 藤田 聡*; 皆川 佳祐*; 金枝 信吾*; 北村 誠司; 渡壁 智祥

no journal, , 

本研究では、地震時に構造物が塑性/破壊に至る条件をエネルギーという累積性のある物理量によって明確化することで、合理的な耐震設計,動的荷重に対する強度評価手法の確立を目的として実施している。本報では、供試体の断面形状が破損に要するエネルギーに与える影響を明らかにするための基礎データを得るべく、実施した振動実験結果について報告する。

口頭

Texture evolution of ferrite steel during anisotropic tensile deformation studied by neutron diffraction

徐 平光; 鈴木 徹也*; 山中 啓輔*; 秋田 貢一

no journal, , 

The high strength pipeline steels with resistance to strain-aged hardening are being required in the permafrost ground or seismic region because the local buckling deformation (a phenomenon related to the anisotropic plastic deformation) may occur during the production or the service of pipeline and plate steels. The 2% pre-strain deformation led to a certain residual strain occurring in the steel and such strain did not disappear after 423K ageing treatment, suggesting that the strain-aged anisotropy should be related to the pre-strain induced crystallographic characteristics. Here, the change in bulk texture during the anisotropic tensile deformation was investigated with MUSASI-L neutron diffractometer. The texture of the sample along the pre-strained direction became stronger at {110}$$<$$001$$>$$ and {001}$$<$$110$$>$$ orientation components at a small strain and then the ferrite grains rotated to {110}$$<$$001$$>$$ orientation component. On the other hand, the texture of the sample perpendicular to the pre-strained direction showed only little rotation to {110}$$<$$001$$>$$ texture component until the 2.0% tensile strain, and then the ferrite grains rapidly rotated to {110}$$<$$001$$>$$ orientation component.

口頭

ひずみ時効硬化特性の方位依存性評価

鈴木 徹也*; 山中 啓輔*; 石野 まゆ子*; 徐 平光; 鈴木 裕士

no journal, , 

フェライト単相鋼材の予ひずみ方向がその後の時効硬化挙動にどのような影響を与えるか調査した。特に結晶方位による塑性異方性に注目し、予ひずみにより導入される加工の結晶方位依存性、その後の引張り変形における結晶方位群ごとの残留ひずみを中性子回折により測定した。また、EBSPにより変形に伴う組織の変化を時効前後について解析した。結果としては、結晶方位ごとに残留ひずみの値が異なり、200粒に引張りの残留ひずみが存在することが分かる。ひずみが大きくなるほどKernel平均方位差(KAM)値が増加している。時効前の試料は200粒のKAM値の増加率が110粒よりも大きい。ひずみ時効後の試料のKAM値の増加率は、110粒は時効前の試料とほぼ変わらないが、200粒はひずみ4%までは時効前の200粒より大きい。このことは時効硬化後の塑性変形挙動にKAM値に影響を与えるような結晶粒異方性が存在することを意味する。

口頭

中性子回折によるフェライト単相鋼のひずみ時効特性評価

鈴木 徹也*; 山中 啓輔*; 長井 健介*; 津留 英司*; 徐 平光; 鈴木 裕士

no journal, , 

ひずみ時効硬化は予ひずみを与えた後に時効処理を施すことで生じる。多結晶材料は負荷方向に対する変形の容易性が結晶粒ごとに異なるため、予ひずみ導入時に各結晶に発生する転位の量には結晶方位により分布があると推測される。このことにより、時効処理によって硬化する粒にも結晶方位による分布が存在すると考えられる。本研究ではフェライト単相鋼を用いて予ひずみ導入後に変形方向を変えて引張試験を行った。時効処理前後における残留応力を中性子回折により測定し、ひずみ時効硬化の方位依存性について検討した。初期材のピーク位置と比較して予ひずみ材のピーク位置が変化している。このことから予ひずみの導入により、結晶粒ごとの強度の異方性から残留ひずみが生じていることがわかった。

口頭

BK端XAFSによるホウ珪酸ガラスの配位状態評価

山中 恵介*; 永井 崇之; 太田 俊明*

no journal, , 

本研究は、立命館大学SRセンターBL-11において、放射性廃棄物のガラス固化プロセスにおける基礎的な知見を得ることを目的として、模擬廃棄物ガラスのホウ素近傍の局所構造解析・評価を行った。

口頭

模擬放射性廃棄物ガラス中のB, NaのXAFS解析評価

永井 崇之; 岡本 芳浩; 山中 恵介*; 太田 俊明*

no journal, , 

ガラス固化体組成であるホウケイ酸ガラスに係る基盤的な知見を蓄積するため、模擬廃棄物ガラス試料中の廃棄物成分の局所構造をXAFS測定等で評価している。今回、原料ガラスへ廃棄物成分が含まれた際の原料ガラス成分であるホウ素(B)とナトリウム(Na)の局所構造変化を明らかにするため、BとNaのK吸収端XAFS測定を行った。

口頭

放射性廃棄物の減容化に向けたガラス固化技術の基盤研究,59; リン添加ホウケイ酸ガラスの作製及びB, NaのK吸収端XAFS測定

永井 崇之; 小林 秀和; 岡本 芳浩; 山中 恵介*; 太田 俊明*

no journal, , 

Si/B比やP$$_{2}$$O$$_{5}$$濃度を変えて原料ガラスと模擬廃棄物ガラスを作製し、B及びNa周辺の局所構造を軟X線領域のXAFS測定で評価した。その結果、P$$_{2}$$O$$_{5}$$添加によりB-O配位構造の4配位が増加すること等を確認した。

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