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Pu
Am
O
uranium-plutonium-americium mixed oxides at 1573, 1773, and 1873 KVauchy, R.; 砂押 剛雄*; 廣岡 瞬; 中道 晋哉; 村上 龍敏; 加藤 正人
Journal of Nuclear Materials, 580, p.154416_1 - 154416_11, 2023/07
被引用回数：4 パーセンタイル：98.08(Materials Science, Multidisciplinary)Oxygen potentials of UPuAmO incorporating 10 and 20 mol% of neodymium (Nd/Metal) were investigated by thermogravimetry at 1573, 1773, and 1873 K. The presence of neodymium induced an increase in the oxygen potential of the U-Pu mixed oxide. The correlation between oxygen partial pressure pO
and deviation from stoichiometry x was analyzed, and a model of defect chemistry was proposed. Finally, the crystal structure of these mixed oxides was discussed at the light of the mechanisms of possible Nd(III)/U(V) charge compensation, and deviation from stoichiometry.
渡部 雅; 加藤 正人
Frontiers in Nuclear Engineering (Internet), 1, p.1082324_1 - 1082324_9, 2023/01
UOの酸素ポテンシャル及び酸素拡散係数は燃料性能に大きな影響を与えるため、多くの実験データが取得されてきた。しかしながら、1673 K以上の高温領域における酸素ポテンシャル及び酸素拡散係数のデータは非常に少ない。本研究ではこれらのデータを取得し、欠陥化学によって解析することを目的とした。1673-1873 Kにおける定比組成近傍のUOの酸素ポテンシャル及び酸素化学拡散係数を気相平衡法によって測定した。測定した酸素ポテンシャルと文献値のデータを欠陥化学により解析し、UOの酸素ポテンシャルを温度及びO/U比の関数として定式化した。本研究で得られた酸素化学拡散係数は文献値との比較から妥当な値と判断された。酸素ポテンシャルの測定結果から酸素化学拡散係数は酸素分圧依存性を有することが推測されたが、実験データから明確な依存性は確認できなかった。
-to-
martensitic transformation of biomedical Co-Cr-Mo alloys by introducing parent phase lattice defects森 真奈美*; 山中 謙太*; 佐藤 茂男*; 椿 真貴*; 佐藤 こずえ*; 熊谷 正芳*; 今福 宗行*; 菖蒲 敬久; 千葉 明彦*
Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials, 90, p.523 - 529, 2019/02
被引用回数：19 パーセンタイル：71.16(Engineering, Biomedical)In this study, we examined the effect of pre-existing dislocation structures in a face-centered cubic gamma-phase on strain-induced martensitic transformation (SIMT) to produce a hexagonal close-packed epsilon-phase in a hot-rolled biomedical Co-Cr-Mo alloy. The as-rolled microstructure was characterized by numerous dislocations as well as stacking faults and deformation twins. SIMT occurred just after macroscopic yielding in tensile deformation. Using synchrotron X-ray diffraction line-profile analysis, we successfully captured the nucleation of epsilon-martensite during tensile deformation in terms of structural evolution in the surrounding gamma-matrix: many dislocations that were introduced into the gamma-matrix during the hot-rolling process were consumed to produce epsilon-martensite, together with strong interactions between dislocations in the gamma-matrix. As a result, the SIMT behavior during tensile deformation was accelerated through the consumption of these lattice defects, and the nucleation sites for the SIMT epsilon-phase transformed into intergranular regions upon hot rolling. Consequently, the hot-rolled Co-Cr-Mo alloy simultaneously exhibited an enhanced strain hardening and a high yield strength. The results of this study suggest the possibility of a novel approach for controlling the to SIMT behavior, and ultimately, the performance of the alloy in service by manipulating the initial dislocation structures.
阿部 健康; 栗林 貴弘*; 中村 美千彦*
European Journal of Mineralogy, 29(6), p.949 - 957, 2017/12
被引用回数：2 パーセンタイル：6.21(Mineralogy)合成単結晶および放射損傷した天然試料の偏光赤外線スペクトルを取得し、モナザイト中のOH基について調べた。純粋な合成モナザイトのIRスペクトルは、3163および3335cm
に2つのOH伸縮バンドを示し、対照的な半値幅(約40および90cm)をもっていた。2つのOHバンドは強い異方性を示し、Y方向に赤外線吸収が支配的である。天然モナザイトのIRスペクトルは、約3400cmを中心とする異方性の弱いOHバンドを示し、200cmを超える半値幅を有する。段階加熱実験の間、この広いOHバンドはいくつかのバンドに分割され、これらのバンドは合成サンプルのスペクトルで観察されるバンドとは異なる。天然および合成試料の両方のスペクトルにおけるOH伸縮シグナルは、1000
Cでの加熱後に消失した。赤外線吸光度から推測されるHO濃度は、合成モナザイトで22(2)ppm、天然試料で130
520ppmであった。これらの結果に基づいて、天然のモナザイトにおけるOH欠陥は、天然のジルコンおよびゼノタイムの場合のように、放射損傷によって促進される二次的な水和のために生じる。
山川 浩二*; 知見 康弘; 石川 法人; 岩瀬 彰宏*
Journal of Alloys and Compounds, 370(1-2), p.211 - 216, 2004/05
被引用回数：1 パーセンタイル：12.44(Chemistry, Physical)Pd系希薄合金(Pd-1at.% Fe-H及びPd-1at.% Ag-H)における水素の移動について、50K付近の電気抵抗測定により調べた。0.5MeV電子線を15K以下で照射することにより不規則化した水素原子は、試料の昇温中に原子移動により規則化した。このときの電気抵抗の回復曲線には、電子線照射した試料では2つのサブステージが、急冷した試料では1つのステージのみが見られた。各ステージでの水素の移動エネルギーは、規則化に起因する電気抵抗変化をクロスカット法で解析することにより得られた。低温ステージでの移動エネルギーは高温ステージよりも小さく、高温ステージでの値は急冷の場合と同程度であった。Pd系合金に関して、照射による水素原子の不規則化と急冷によるものとの違いについて議論する。
岩瀬 彰宏
まてりあ, 41(1), p.20 - 27, 2002/01
合金を高エネルギー粒子照射したときに生ずる溶質原子の析出(照射誘起析出)を支配する自由拡散欠陥(FMD)の生成効率を、Heイオン・重イオン2重ビーム照射下において評価した。その結果、重イオンを同時照射したときのFMD生成効率は、Heイオン単独照射時に比べ、大きく減少した。これは、重イオン照射によって生成されたカスケード損傷が、FMDに対して有効な再結合サイトとして作用したことを意味する。
SrCaCuO
irradiated with GeV heavy ions黒田 直志; 石川 法人; 知見 康弘; 岩瀬 彰宏; 池田 博*; 吉崎 亮造*; 神原 正*
Physical Review B, 63(22), p.224502_1 - 224502_5, 2001/06
被引用回数：9 パーセンタイル：48.04(Materials Science, Multidisciplinary)酸化物超伝導体の磁束系に及ぼす柱状欠陥の形態依存性について調べた。まずTEMによる観察の結果、GeVイオンによって生成される柱状欠陥は、電子的阻止能が大きい時は、連続的な、直径のそろった1本のトラックであるが、阻止能が小さくなるに従い、直径に大きな分布を持った構造になる。このような柱状欠陥形態に依存して、磁束のグラス転移の様子も変化する。阻止能の大きなイオンによって生成された欠陥は、Bose-glass転移をもたらすのに対し、阻止能の小さなイオンによる欠陥は、Bose-glass転移とくらべて、大きな臨界指数を持った、vortex glass転移をひきおこす。
天谷 政樹*; 宇根 勝巳*; 湊 和生
Journal of Nuclear Materials, 294(1-2), p.1 - 7, 2001/04
被引用回数：12 パーセンタイル：64.73(Materials Science, Multidisciplinary)未照射及び照射済UOペレット試料の比熱容量を測定した。ペレットの高温比熱容量データは、定常運転時の燃料温度変化や事故時の燃料温度評価を行ううえで、不可欠な物性値の一つである。本測定技術により未照射アルミナ及び未照射UO試料の比熱容量を測定し、文献値と比較した結果、測定精確度は約5%と見積もられた。JRR-3M炉で焼度約40GWd/tまで照射した微小UO試料の比熱容量について測定を行った結果、2回目以降の測定値は、模擬FP添加ペレットの値とほぼ一致した。
and (U,Gd)O湊 和生; 白鳥 徹雄; 芹澤 弘幸; 林 君夫; 宇根 勝巳*; 野北 和宏*; 平井 睦*; 天谷 政樹*
Journal of Nuclear Materials, 288(1), p.57 - 65, 2001/01
被引用回数：21 パーセンタイル：80.29(Materials Science, Multidisciplinary)照射した燃料の熱伝導率は、燃料温度に直接かかわる物性であり、重要である。円盤状のUO及びUO-10wt%GdO
試料を作製し、約4%FIMAまで照射した後、レーザフラッシュ法により熱拡散率を測定した。照射済み試料の熱伝導率は、未照射試料に比べて減少したが、約1800Kまで熱拡散率を測定した後の試料では、点欠陥の回復により、熱伝導率の一部回復が認められた。照射中の温度の急上昇において1273K以上を経験した試料では、熱伝導率の一部回復の幅が小さかった。これは、熱伝導率の減少に寄与している照射による点欠陥が、高温で照射中に回復したためであることを明らかにした。
倉田 有司; 板橋 行夫; 三村 英明*; 菊地 泰二; 雨澤 博男; 島川 聡司; 辻 宏和; 新藤 雅美
Journal of Nuclear Materials, 283-287(Part.1), p.386 - 390, 2000/12
被引用回数：6 パーセンタイル：37.66(Materials Science, Multidisciplinary)ひずみのその場測定を行う照射下単軸クリープ試験によれば、クリープ変形の過程を詳細に調べることができる。タイプ304ステンレス鋼を用いて、異なる中性子スペクトルのもとで、照射下及び照射後クリープ試験を行った。照射後クリープ試験では、JMTRの通常スペクトル、高熱中性子スペクトル、熱中性子シールドスペクトルのもとで、はじき出し損傷率は約2dpa、ヘリウム生成量はそれぞれ、3appm,15appm,1appmまで550
で照射した後、550でクリープ試験を行った。照射下クリープ試験は、高熱中性子スペクトル及び熱中性子シールドスペクトルのもとで、550で実施した。中性子スペクトルの違いは、照射後クリープ特性には、ほとんど影響が認められなかった。これに対し、照射下クリープ挙動には、明らかな中性子スペクトル効果が認められ、高熱中性子スペクトルのもとでクリープ変形が加速された。
稲垣 照美*; 石井 敏満; 岩本 利克*
NDT & E International, 32(5), p.247 - 257, 1999/00
赤外線サーモグラフィは、各種材料等を加熱した場合に、その表面に生じる温度分布を遠隔かつ非接触で計測し、その温度分布から内部の欠陥や異常箇所を非破壊的に識別する手法として広く利用されている。しかしながら欠陥に付随する伝熱機構の理論的考察を行い、欠陥検出に関する定量的評価はほとんど行われていない。本研究では、深さや幅の異なる内部欠陥を有する各種試験片を非定常加熱し、試験片表面の温度分布の変化から各種欠陥を識別するモデル実験を行うとともに、非定常二次元熱伝導の数値解析を行い、内部欠陥の検出メカニズムや検出限界について考察した。その結果、熱拡散率の小さい材料の欠陥の映像は明確に識別できた。また、解析結果と実験結果は良好に対応した。さらに、解析結果をもとに、試験片を裏面より加熱した場合に、欠陥の幅や深さに依存して生じる欠陥上部とその周辺表面の温度差を定量的に評価できた。
SrCaCuO
tapes irradiated by ions数又 幸生*; 熊倉 浩明*; 戸叶 一正*
Physical Review B, 54(22), p.16206 - 16210, 1996/12
被引用回数：5 パーセンタイル：34.43(Materials Science, Multidisciplinary)タンデム加速器からの重イオン、230MeV Au
及び120MeV O
イオン、をBi-2212テープ材に照射した。この照射によって生成した円柱状欠陥及び点欠陥による磁束のピン止め状態を調べた。残留磁化及び臨界電流密度は照射によって大幅に増加した。特に照射方向と垂直な方向においても臨界電流密度の増加が観測されたことは特徴的である。この増加をCuO面を横切るkinkの運動として解釈した。不可逆磁場の方位依存性の測定から、円柱状欠陥に捕らえられている磁束は、直線的(3次元的)であるとの結論に達した。点欠陥による不可逆磁場はスケール則に従っていた。結論として、磁束の3次元から2次元への転移は、欠陥構造によって大きく左右されることを指摘した。
A.Li*; H.Huang*; D.Li*; S.Zheng*; H.Du*; S.Zhu*; 岩田 忠夫
Japanese Journal of Applied Physics, 32(3), p.1033 - 1038, 1993/03
被引用回数：8 パーセンタイル：44.68(Physics, Applied)中性子照射したSiについて陽電子寿命測定を行い、100~800Cにおける欠陥のアニーリングを調べた。陽電子寿命スペクトルの2成分フィッティングを行った。第1成分は完全結晶中のfreeな陽電子及びmonovacancy-substitutional oxygen complexesに捕獲された陽電子の平均に対応し、第2成分はdivacancyまたはdivacancy-substitutional oxygen complexes及びquadrivacancy-substitutional oxygen complexesに捕獲された陽電子の平均に対応するものであることを示した。2成分データをトラッピング模型によって解析し、これらのvacancy型欠陥による陽電子捕獲率(欠陥濃度に比例する)を求めた。これらの欠陥のアニーリングを議論した。
井岡 郁夫; 依田 真一
Journal of Nuclear Materials, 151, p.202 - 208, 1988/00
被引用回数：2 パーセンタイル：31.38(Materials Science, Multidisciplinary)高温ガス試験炉に使用される黒鉛材料は、冷却材ヘリウム中に含まれる微量の不純物により酸化される。酸化により黒鉛材料の機械的性質が劣化することは、既に知られている。また、酸化モード(均一、不均一酸化)によっても、その劣化の程度は異なる。とくに、不均一酸化された黒鉛内の密度分布を非破壊的に把握することは、強度劣化を知るために重要である。そこで、最近開発されたX線CTスキャナを用いて酸化黒鉛内部の密度分布を調べた。また、同試片を外表面から切削して測定した密度分布と比較し、良い一致を得た。さらに、各種人工欠陥を導入した原子炉級黒鉛の欠陥検出も行った。
井岡 郁夫; 依田 真一
原子力工業, 33(3), p.51 - 55, 1987/03
近年多くの非破壊検査が、材料強度の評価や構造物の安全性評価のために実用化されている。現在使用されている主な非破壊検査について述べた。さらに、今後期待されるアコースティック・エミッションの応用法について、その現状を示した。また、AEを用いる場合の留意点に関しても言及した。
前田 裕司; 小野 文久*
Radiation-Induced Changes in Microstructure, Part 1, p.27 - 37, 1987/00
5Kで中性子照射したNiおよびFe単結晶の磁気異方性の測定により、欠陥性の対称性の知見を得、格子間原子はNiでは
100
、Feでは110のdumbbell型であることがわかった。 LHTLにより5Kで中性子照射した試料は温度を上げることなく測定装置へ取り付け、Niでは4.2K、Feでは77Kの温度でトルク曲線により磁気異方性の測定を行なった。照射後、Niでの磁気異方性は4回対称成分のみで、誘導磁気異方性の容易軸は100方向であった。Feでは2回と4回対称成分の両方が表われ、容易軸は110方向であった。その後、等時焼鈍の結果、Niでは320K焼鈍で2回対称成分が表われ、Feでは220Kで4回対称成分が表われた。これらの結果より、Niでは焼鈍により、格子間原子は(100)面に集合してクラスターを形成するが、成長するにしたがい(111)面上に移りフランク型転移ループに成長する。Feでは集合面を(110)面より(111)面に変ることがわかった。
数又 幸生; 中野 嘉明*; 湯郷 成美*; 木村 忠正*
Physica Status Solidi (B), 136, p.325 - 329, 1986/00
被引用回数：4 パーセンタイル：26.95(Physics, Condensed Matter)パイロ黒鉛に中性子照射し、測定温度の変化による、常磁性共鳴吸収の変化を、4Kから300K迄、観測した。実験結果は、モロゾフスキー・モデルとS-d相互作用の理論を用いて、説明された。この事から、中性子照射においても、局在スピンは、生成され、しかもフェルミ面から、非常に浅いレベルに存在することが、明らかになった。
下斗米 道夫*; 岩田 忠夫; 堂山 昌男*
Philos.Mag.Lett., 51(4), p.L49 - L53, 1985/00
単結晶NiAl合金に1400Cからの急冷によって空孔し、示差走査熱量測定により空孔の熱的挙動を調べた。320C及び480Cに中心がある二つのピークが見出された。それぞれの反応次数、活性化エネルギー及び振動数因子を求め、議論した。
高村 三郎; 小桧山 守*
Radiat.Eff., 91, p.21 - 38, 1985/00
極低温で各種アルミ希薄合金を高速中性子照射し、内部摩擦及び弾性率を測定した。各合金の内部摩擦のスペクトルはいろいろな焼鈍温度で成長消滅する。これを調べることにより格子間原子-溶質原子複合体には2~3の成分があり、それぞれの移動温度を知ることが出来る。溶質原子がPb,Si,Zn,Inなどのとき、内部摩擦スペクトルは極めて類似しており、複合体の構造も似ていることを示している。一方溶質原子がMu,Fe,Cu,Mgではそれぞれに特徴的なスペクトルをもつ、複合体の構造は異なっている。各合金の複合体の特性について議論した。
高村 三郎; 小桧山 守*
Radiat.Eff.Lett., 86, p.43 - 46, 1985/00
低温で高速中性子照射した非晶質PdSi合金を室温まで昇温することに伴う回復過程を電気抵抗の測定によって調べた。360Cに焼なましをして結晶化した合金と対比してみると、結晶化した合金では照射による電気抵抗の増加は10倍に増加する。室温までの回復率は非晶質合金の方が大きいことがわかった。
