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論文

Deformation mechanism of a strong and ductile maraging steel investigated using X-ray synchrotron diffraction

Li, H.*; Liu, Y.*; Zhao, W.*; Liu, B.*; 冨永亜希; 菖蒲敬久; Wei, D.*

International Journal of Plasticity, 165, p.103612_1 - 103612_20, 2023/06

https://doi.org/10.1016/j.ijplas.2023.103612

被引用回数：3 パーセンタイル：78.7(Engineering, Mechanical)

コバルトフリーのマルエージング鋼の強度特性を明らかにするために、高エネルギー放射光X線回折法を利用したその場引張試験を行った。マルテンサイト相とオーステナイト相からの回折プロファイルが得られ、それらの強度及び幅が負荷に伴い変化している様子が観察された。回折プロファイルを解析した結果、時効(as-aged)材では、低応力レベルにてマルテンサイトの含有量が緩やかに減少し、高応力レベルでは急激に減少した。一方、熱処理(as-solution)材では、応力の増加とともにオーステナイト相がマルテンサイト相に著しく転移変態している結果が得られた。これらのことがそれぞれの強度特性に起因していることを明らかにした。

論文

In situ X-ray diffraction study of the oxide formed on alloy 600 in borated and lithiated high-temperature water

渡邉真史*; 米澤利夫*; 菖蒲敬久; 城鮎美; 庄子哲雄*

Corrosion, 72(9), p.1155 - 1169, 2016/09

https://doi.org/10.5006/1994

被引用回数：1 パーセンタイル：6.28(Materials Science, Multidisciplinary)

In situ X-ray diffraction (XRD) measurements of the oxide film formed on Alloy 600 in borated and lithiated high-temperature water were conducted to demonstrate a capability to investigate rapid changes in oxide films during transient water chemistry conditions. In the presence of dissolved hydrogen (DH) = 30 cm $^{3}$ /kg [H $_{2}$ O] and dissolved oxygen (DO) 0.06 ppm, only spinel oxides were detected and no significant NiO peak was found even after 1,220 h exposure. By contrast, once the DO was increased to 8 ppm, a NiO peak grew rapidly. Within 7 h, the amount of NiO became comparable to that of spinel oxide. However, when DO was decreased again below 0.3 ppm and DH was increased up to 30 cm $^{3}$ /kg [H $_{2}$ O], the ratio of NiO to spinel did not change during 10 h. Thus, the rate of dissolution of NiO in DH = 30 cm $^{3}$ /kg water seemed to be lower than the growth rate of NiO in high DO conditions.

論文

Li $_{4}$ FeH $_{6}$ ; Iron-containing complex hydride with high gravimetric hydrogen density

齋藤寛之; 高木成幸*; 松尾元彰*; 飯島祐樹*; 遠藤成輝*; 青木勝敏*; 折茂慎一*

APL Materials (Internet), 2(7), p.076103_1 - 076103_7, 2014/07

https://doi.org/10.1063/1.4886219

被引用回数：25 パーセンタイル：70.44(Nanoscience & Nanotechnology)

Li $_{4}$ FeH $_{6}$ , which has the highest gravimetric hydrogen density of iron-containing complex hydrides reported so far, is synthesized by hydrogenation of a powder mixture of iron and LiH above 6.1 GPa at 900 $^{circ}$ C. synchrotron radiation X-ray diffraction measurements reveal that while kinetics require high temperature and thus high pressure for the synthesis, Li $_{4}$ FeH $_{6}$ is expected to be thermodynamically stable slightly below room temperature at ambient pressure; further synthetic studies to suppress the kinetic effects may enable us to synthesize Li $_{4}$ FeH $_{6}$ at moderate pressures. Li $_{4}$ FeH $_{6}$ can be recovered at ambient conditions where Li $_{4}$ FeH $_{6}$ is metastable.

論文

X-ray diffraction study on GaAs(001)-24 surfaces under molecular-beam epitaxy conditions

高橋正光; 米田安宏; 水木純一郎

Applied Surface Science, 237(1-4), p.219 - 223, 2004/10

https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2004.07.018

被引用回数：5 パーセンタイル：29.77(Chemistry, Physical)

その場表面X線回折法により、GaAs(001)-再構成表面を詳しく調べた。試料は、他の解析用真空槽に搬送することなく、分子線エピタキシー条件下でそのまま測定に付した。一定のAs圧下において、GaAs(001)-構造の相に相当する範囲内で基板温度を上げていきながら、多数のX線回折パターンを測定した。545Cまでの比較的低い温度では、測定されたX線回折パターンは2(24)表面とよく一致した。しかしながら、585Cでは、周期性をなお保ちながら、2(24)とは異なる回折パターンが得られた。この変化は、Asダイマーが一部脱離し、2(24)と2(24)とが混在した表面になったことにより説明できる。

論文

Synthesis of Al $_{x}$ Ga $_{1-x}$ N alloy by solid-phase reaction under high pressure

齋藤寛之; 内海渉; 金子洋*; 青木勝敏

Japanese Journal of Applied Physics, Part 2, 43(7B), p.L981 - L983, 2004/07

https://doi.org/10.1143/JJAP.43.L981

被引用回数：5 パーセンタイル：23.97(Physics, Applied)

バルクのAl $_{x}$ Ga $_{1-x}$ N半導体合金をすべての組成領域にわたり高温高圧下で固相反応によって合成した。その場X線回折実験により6GPa, 800 $^{circ}$ Cの条件で合金化が開始することを観察した。回収試料のSEM観察及び粉末X線回折実験から、Ga原子とAl原子の均一な分布と、組成に対する格子定数の連続的な変化を確認したが、これはAlNとGaNの固溶体が任意組成で形成されていることを示している。

論文

X-ray diffractometer for studies on molecular-beam-epitaxy growth of III-V semiconductors

高橋正光; 米田安宏; 井上博胤*; 山本直昌*; 水木純一郎

Japanese Journal of Applied Physics, Part 1, 41(10), p.6247 - 6251, 2002/10

https://doi.org/10.1143/JJAP.41.6247

被引用回数：55 パーセンタイル：85.24(Physics, Applied)

III-V族半導体の結晶成長の研究を目的に、MBE装置と組み合わせた表面X線回折計を製作し、放射光施設SPring-8の実験ステーションBL11XUに設置した。成長室の壁の一部に、X 線の窓材としてBeを用いたことで、真空槽の外からX線を照射し、散乱X線を真空槽外に導いて、その場X線回折測定を行うことができる。本装置のX線回折計は、単結晶構造解析用の四軸回折計と同等の機能を有しており、広範囲の逆格子空間の強度測定に基づいた、表面原子の三次元座標の決定を可能にする。本論文では、GaAs(001) 清浄表面において、(24)2構造と一致する回折強度分布が得られたことを示す。さらに、成長中のX線回折強度を実時間測定し、成長過程の動的な解析ができることを示す。GaAs(001)上のホモエピタキシャル成長中のX線回折では、RHEED振動と同様の強度変化が明瞭に観察された。X線の場合は多重散乱が無視できるので、解析の精密化が期待できる。

論文

In situ X-ray observations of the decomposition of brucite and the graphite-diamond conversion in aqueous fluid at high pressure and temperature

岡田卓; 内海渉; 金子洋*; 山片正明*; 下村理

Physics and Chemistry of Minerals, 29(7), p.439 - 445, 2002/08

https://doi.org/10.1007/s00269-002-0254-6

被引用回数：18 パーセンタイル：53.64(Materials Science, Multidisciplinary)

本研究では、マントル流体相候補物質を触媒として用いたダイヤモンド生成過程の高温高圧その場直接観察実験技術をはじめて確立した。ブルーサイト(Mg(OH) $_{2}$ )と黒鉛を出発物質として、その場放射光X線回折実験を行った。3.6GPa・1050 $^{circ}C$ においてブルーサイトはペリクレース(MgO)とH $_{2}$ Oに分解したが、6.2GPa・1150 $^{circ}C$ においてはブルーサイト分解後にペリクレースは生成されなかった。これはH $_{2}$ O中のMgO成分溶解量が圧力増加とともに増大していることを示す。H $_{2}$ O流体相中での黒鉛-ダイヤモンド変換は、7.7GPa・1835 $^{circ}C$ において観察された。さらに、この変換過程のX線回折プロファイル時間依存データが得られた。

論文

New Polymorph of SiO $_{2}$ formed under Quasi-hydrostatic compression of cristobalite

山片正明*; 八木健彦*

Review of High Pressure Science and Technology, 7, p.107 - 109, 1998/00

http://ci.nii.ac.jp/naid/10002688963

すべての物質は、10万気圧において、固体へと相転移する。したがって、それ以上の圧力下において、完全な静水圧を発生することは、不可能である。本研究では、高圧実験において、圧力の性質ともいえる静水圧性の、鉱物結晶へ与える影響を明らかにした。実験は、さまざまな静水圧性の下で試料を加圧し、放射光の強力なX線を用いて、高圧X線その場観察により行った。出発物質は、代表的な鉱物であるSiO $_{2}$ の多形の一つである、クリストバライトを用いた。極めて静水圧に近い条件下で、試料を加圧していったところ、クリストバライトは、これまで報告されていない、新しい高圧相へと相転移した。一方、非常に静水圧性の悪い条件下で加圧した場合、上記の高圧相とは異なる結晶構造へ相転移した。これらの研究から、静水圧性が、高圧相の結晶構造を決定する重要な熱力学的パラメーターであることがわかった。