JOPSS:検索結果一覧

論文

High-resolution soft X-ray photoemission spectroscopy of spinel-type compound CuIr $_{2}$ S $_{4}$

岡根哲夫; 藤森伸一; 間宮一敏; 岡本淳; 村松康司; 藤森淳; 鈴木博之*; 松本武彦*; 古林孝夫*; 磯部雅朗*; et al.

Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 272-276(Suppl.), p.e297 - e298, 2004/05

https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2003.11.171

被引用回数：5 パーセンタイル：29.77(Materials Science, Multidisciplinary)

金属-絶縁体転移を示すスピネル・カルコゲナイドCuIr $_{2}$ S $_{4}$ の温度に依存した電子状態の変化を高分解能軟X線光電子分光により実験的に調べた。試料温度が転移温度以下になると、フェルミ準位近傍でギャップの形成が見られる一方、価電子帯全体の構造も高エネルギー側にシフトしていることが明らかになった。またIr 4内殻準位の光電子スペクトルの形状は転移温度の上と下で非常に顕著な形状変化を示した。このことは金属-絶縁体転移に伴うIr 5電子状態の変化に対応したものと考えられる。

論文

Radiation-induced swelling and softening in magnesium aluminate spinel irradiated with high-flux Cu $^{-}$ ions

Lee, C. G.; 大村孝仁*; 武田良彦*; 松岡三郎*; 岸本直樹*

Journal of Nuclear Materials, 326(2-3), p.211 - 216, 2004/03

https://doi.org/10.1016/j.jnucmat.2004.01.010

被引用回数：4 パーセンタイル：29.26(Materials Science, Multidisciplinary)

耐照射損傷材として注目されているMg-Alスピネルにおいて、大電流イオン照射による体積及び硬度の変化を調べた。イオン照射は、60keV銅負イオンを線量310 $^{16}$ ions/cm $^{2}$ に固定し、最大線量率100A/cm $^{2}$ まで行った。ナノインデンテーションで測定した硬度は全体に照射に伴い大きな減少を示した。硬度のイオン線量率依存性は体積変化の線量率依存性と強い相関を示し、硬度が減少すると体積が増加することがわかった。照射後のRBS測定結果、非晶質化は起きていないことから、本研究での照射誘起軟化の原因は一般に知られている照射誘起非晶質化ではないことを意味する。一方、光吸収の測定結果から、スピネル結晶の陰イオン副格子での照射誘起点欠陥及びその集合体が、照射誘起スエリングに大きく関与していることがわかった。

論文

Irradiation behavior of rock-like oxide fuels

山下利之; 蔵本賢一; 白数訓子; 中野佳洋; 秋江拓志; 長島久雄; 木村康彦; 大道敏彦*

Journal of Nuclear Materials, 320(1-2), p.126 - 132, 2003/07

https://doi.org/10.1016/S0022-3115(03)00178-8

被引用回数：10 パーセンタイル：56.43(Materials Science, Multidisciplinary)

岩石型燃料の照射安定性を調べるために、2回の照射試験を実施した。最初の試験ではディスク型燃料を、2回目はペレット型燃料を用いた。スエリング,ガス放出率及び相変化を、パンクチャー試験,被覆管外径測定並びに金相試験により調べた。イットリア安定化ジルコニア(YSZ)単相型燃料は、低いガス放出率(3%以下)、無視しうるスエリング及び組織変化など、優れた照射挙動を示した。粒子分散型燃料は、粉末混合型燃料と比べ、スエリングは小さいが高いガス放出率を示した。本照射試験において、スピネルの分解と引き続く組織変化が初めて観察され、これは1700K以上で発生すると考えられる。スピネルマトリクス燃料のガス放出率は、燃料最高温度を1700K以下にすることで、コランダム型燃料と同等までに低減できると考えられる。スピネルマトリクスの照射損傷領域は、YSZ球表面に限定されていることがわかった。

論文

Rock-like oxide fuels and their burning in LWRs

山下利之; 蔵本賢一; 秋江拓志; 中野佳洋; 白数訓子; 中村武彦; 草ヶ谷和幸*; 大道敏彦*

Journal of Nuclear Science and Technology, 39(8), p.865 - 871, 2002/08

https://doi.org/10.3327/jnst.39.865

被引用回数：25 パーセンタイル：81.52(Nuclear Science & Technology)

余剰プルトニウムの効率的な利用と廃棄のための新しいオプションを提案するため、岩石型プルトニウム燃料とその軽水炉中での燃焼技術に関する研究を行った。岩石型燃料はイナートマトリクス燃料の一種で、安定化ジルコニア,スピネルやコランダムなどの鉱物類似化合物から構成される。重核分裂片による照射損傷を軽減するため、粒子分散型燃料を考案した。照射試験により、スエリング,ガス放出,微細組織変化に関する知見が得られた。岩石型プルトニウム燃料装荷炉心が有する本来的な短所は、ウランやトリウムなどの共鳴物質を添加することで改善され、改善炉心の過渡時における特性は通常の軽水炉炉心と同等となった。反応度事故条件下における岩石型燃料棒の破損しきい値は軽水炉燃料と同等であることが、パルス照射試験により確認された。

論文

Magnetic neutron scattering of the frustrated system ZnCr $_{2}$ O $_{4}$

畑慶明; 喜多英治*; 籠宮功*; 近桂一郎*; 白鳥紀一*; 中島健次*; 加倉井和久*

Journal of the Physical Society of Japan, Vol.70, Supplement A, p.195 - 196, 2001/05

ZnCr $_{2}$ O $_{4}$ はAサイトにはいるZnが非磁性であるためA-Bサイト間に相互作用が存在せず、Bサイト最近接イオン間に反強磁性的相互作用を考えるとBサイトがフラストレートすることが知られている。また低温の秩序状態の磁気構造は複数の磁区に分かれており、いまだ磁気構造は未知である。そこで、中性子線散乱実験を通じて磁気構造決定を目的に実験を行った。実験の結果、ネール点10Kをはさんで、それより上で磁気散漫散乱が、それ以下で磁気ブラッグ反射が観測された。転移は一段であり、類似した物質のMgCr $_{2}$ O $_{4}$ とは全く異なる現象である。磁気的に単分域にするために、磁場中冷却を行い同様の測定を行ったが単分域にはできなかった。秩序相の磁気対称性がある条件を満足する場合、電気磁気効果がみられ、電場・磁場両方を印加して冷却することで単分域化することが可能であり、ZnCr $_{2}$ O $_{4}$ もこのような手法で単分域化できると考えられた。

論文

In-situ measurement of thermal conductivity of ceramics and ceramic matrix composites; TRIST-TC1 experiment

山田禮司; Snead, L. L.*; 加藤雄大*

Proceedings of 4th International Energy Agency Workshop on SiCf/SiC Ceramic Composites for Fusion Structural Application, p.175 - 180, 2000/00

セラミック系材料の熱伝導率は0.001dpa以下の照射初期に大きく劣化することが知られている。そのため通常の照射後試験では初期劣化の把握は難しく、その場測定が必要となる。ここでは、ORNLのHFIR炉を用いて行われた熱伝導率その場測定実験(TRIST-TC1)で得られた、SiC、アルミナ、スピネルの結果の幾つかを紹介し、原子炉でのその場測定の実験上の問題点を議論するとともに、照射後試験による定量を含め得られた「その場」熱伝導率の定量化の道すじを述べる。

報告書

The TEM-Accelerators Facility at JAERI-Takasaki and its application to materials science

阿部弘亨; 楢本洋; 北條喜一; 古野茂実

JAERI-Research 96-047, 18 Pages, 1996/09

JAERI-Research-96-047.pdf:0.96MB

原研高崎研イオン照射研究施設に設置された加速器結合型電子顕微鏡、及び材料科学への応用についての概説。本装置は400kVイオン注入装置と40kVイオン照射装置、ならびに400kV電子顕微鏡から成る。現在までに進行している研究テーマのうち、黒鉛の照射誘起非晶質化、金属/シリコン界面のイオンビームミキシング、マグネシアの照射損傷、スピネルの電子/イオン同時照射効果について概説した。

報告書

岩石型燃料のスエリングの検討

大道敏彦

JAERI-Review 96-008, 13 Pages, 1996/07

JAERI-Review-96-008.pdf:0.92MB

岩石型燃料を構成している安定化ZrO $_{2}$ 、Al $_{2}$ O $_{3}$ 及びMgAl $_{2}$ O $_{4}$ の燃料の炉内寿命中における中性子及び核分裂片による損傷を過去の文献を基に評価した。中性子照射ではAl $_{2}$ O $_{3}$ は若干のスエリングを起すが、耐損傷性に優れたZrO $_{2}$ 並びにMgAl $_{2}$ O $_{4}$ と同様に結晶の安定性は保たれる。核分裂片による損傷では、Al $_{2}$ O $_{3}$ は燃料の低い温度領域で非晶質化し、大きなスエリングが起こり、MgAl $_{2}$ O $_{4}$ でも非晶質化によるかなりのスエリングの可能性がある。これに対してZrO $_{2}$ は構造安定性が維持される。燃料ふるまいに負の影響をもつ可能性がある非晶質部分の体積を少なくするためには、プルトニウムを含むZrO $_{2}$ の大きな径の粒子をマトリックスであるAl $_{2}$ O $_{3}$ とMgAl $_{2}$ O $_{4}$ 中に分散することが効果的であることを示し、このような燃料ペレットのスエリングと熱伝導度を定性的に評価した。

論文

Effects of concurrent irradiation with ions and electrons on the formation process of defect clusters in covalent and ionic crystals

木下智見*; 阿部弘亨; 前田真一*; 福元謙一*

Journal of Nuclear Materials, 219, p.152 - 160, 1995/00

https://doi.org/10.1016/0022-3115(94)00389-0

被引用回数：13 パーセンタイル：76.19(Materials Science, Multidisciplinary)

共有結合性およびイオン結合性結晶中の照射欠陥形成過程に対する、カスケード、点欠陥、イオン化の相乗効果について理解するために、イオン・電子同時照射実験を行い、解析した。共有結合性結晶では、イオン照射に伴いカスケードのコントラストが電子顕微鏡にて観察された。そして同時照射によるコントラストの消滅がみられ、点欠陥の照射誘起または励起拡散によるものであることが判った。一方、イオン結晶ではカスケードのコントラストは観察されなかったが、重照射により転位ループが観察された。転位ループ形成過程に対するイオン・電子同時照射効果はみられず、材料内に均一にイオン化を引き起こすような照射は、転位ループの核形成・成長過程に重要ではないことが解った。

論文

Microstructure of Al $_{2}$ O $_{3}$ and MgAl $_{2}$ O $_{4}$ preimplanted with H, He, C and irradiated with Ar $^{+}$ ions

山田礼司; S.J.Zinkle*; G.P.Pells*

Journal of Nuclear Materials, 209, p.191 - 203, 1994/00

https://doi.org/10.1016/0022-3115(94)90295-X

被引用回数：20 パーセンタイル：83.34(Materials Science, Multidisciplinary)

14MeV中性子照射による弾き出し損傷と核変換生成物(H,He,C)が多結晶Al $_{2}$ O $_{3}$ 及びMgAl $_{2}$ O $_{4}$ ミクロ組織変化に与える効果を調べる目的で、H $^{+}$ ,He $^{+}$ ,C $^{+}$ イオン予備照射と4MeVAr $^{+}$ イオン照射によるシュミレーション実験を行った。その結果、Al $_{2}$ O $_{3}$ ,MgAl $_{2}$ O $_{4}$ 共にH,He,C予備照射は転位ループのサイズや密度に何んらの影響を与えず、Ar $^{+}$ イオン照射効果のみで決まる。一方キャビティーに関しては、Al $_{2}$ O $_{3}$ の場合予備照射の有無に関わらず生成するが、MgAl $_{2}$ O $_{4}$ では予備照射が有る場合のみ生成した。これらの結果は、MgAl $_{2}$ O $_{4}$ の場合、核変換生成物がキャビティー生成に大きな役割をしていることを示唆する。Al $_{2}$ O $_{3}$ において、粒界クラッキングとキャビティーの規則配列を観察した。これらの発生原因としてキャビティースウェリングに伴う結晶粒界及び粒内での応力及び歪によって起こるとの見方を提案した。

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