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論文

$^{149}$ Sm synchrotron-radiation-based Mssbauer spectroscopy of Sm-based heavy fermion compounds

筒井智嗣; 東中隆二*; 水牧仁一朗*; 小林義男*; 中村仁*; 伊藤孝; 依田芳卓*; 松田達磨*; 青木勇二*; 佐藤英行*

Interactions (Internet), 245(1), p.9_1 - 9_10, 2024/12

https://doi.org/10.1007/s10751-024-01851-y

$^{149}$ Sm synchrotron-radiation-based Mssbauer spectroscopy has been applied to Sm-based heavy fermion intermetallics, SmAl $_{20}$ ( = Ti, V and Cr) and SmOs $_{4}$ Sb $_{12}$ . The isomer shifts obtained demonstrate that the Sm valence states in these compounds are intermediate. Since the difference of the isomer shifts in 22.502 keV $^{149}$ Sm Mssbauer effect between Sm $^{2+}$ and Sm $^{3+}$ state is comparable to the 2nd order Doppler shift, consideration of the 2nd order Doppler shift is required to precisely discuss Sm valence state through the shifts of the Mssbauer spectra. In addition, the plots of the isomer shifts obtained by the Mssbauer spectroscopy against the Sm valence states estimated from Sm L-edge X-ray absorption spectroscopy exhibit a linear correlation except for that in SmOsSb $_{12}$ . This implies that the origin of the intermediate valence state in SmOsSb $_{12}$ differs from that in SmAl $_{20}$ ( = Ti, V and Cr).

論文

$^{149}$ Sm synchrotron-radiation-based Mssbauer and SR studies of SmRuGe $_{13}$

筒井智嗣; 伊藤孝; 中村仁*; 吉田実生*; 小林義男*; 依田芳卓*; 中村惇平*; 幸田章宏*; 東中隆二*; 青木大*; et al.

Interactions (Internet), 245(1), p.55_1 - 55_9, 2024/12

https://doi.org/10.1007/s10751-024-01900-6

$^{149}$ Sm SR-based Mssbauer and muon spin relaxation (SR) spectroscopies have been applied to SmRuGe $_{13}$ . The temperature dependence of the $^{149}$ Sm SR-based Mssbauer spectra in the paramagnetic state implies the presence of dynamical nuclear Zeeman and/or quadrupole interactions. The time differential SR spectra also exhibit a marked temperature dependence in the paramagnetic state, indicating the presence of magnetic fluctuation in SmRuGe $_{13}$ at least. These results in the present work infer that the dynamical hyperfine interactions observed using the mutually complementary spectroscopic methods are connected with the mechanism of the heavy fermion behavior in SmRuGe $_{13}$ .

論文

Creep properties of base metal and welded joint of Hastelloy XR produced for high-temperature engineering test reactor in simulated primary coolant helium

倉田有司; 田辺龍彦*; 武藤功*; 辻宏和; 平賀啓二郎*; 新藤雅美; 鈴木富男

Journal of Nuclear Science and Technology, 36(12), p.1160 - 1166, 1999/00

https://doi.org/10.3327/jnst.36.1160

被引用回数：6 パーセンタイル：45.62(Nuclear Science & Technology)

高温工学試験研究炉の中間熱交換器用に製造されたハステロイXRと同一化学成分の母材、溶接金属、溶接継手のクリープ試験を1次冷却材近似ヘリウム中で実施した。溶接金属及び溶接継手のクリープ破断時間は850及び900 $^{circ}C$ で母材とほぼ同等あるいはそれより長い。しかしながら、950 $^{circ}C$ 低応力及び1000 $^{circ}C$ では、溶接金属及び溶接継手のクリープ破断時間は母材より短くなる。溶接継手の破断位置は850及び900 $^{circ}C$ の母材部から、950及び1000 $^{circ}C$ の溶接金属部に遷移する。ハステロイXRの溶接金属の定常クリープ速度は850,900,950 $^{circ}C$ では母材より低い。この研究で得られたハステロイXRの母材、溶接金属、溶接継手のクリープ破断強度は、950 $^{circ}C$ 以下で、材料強度基準の設計クリープ破断応力強さ(S $_{R}$ )を十分上回っていることが確かめられた。

論文

Trial fabrication of heavy section base metals and welded joints for ITER TF coil

石尾光太郎*; 中嶋秀夫; 布谷嘉彦; 三浦友史; 川崎勉*; 辻博史

Advances in Cryogenic Engineering Materials, 44, p.73 - 80, 1998/00

ITER・TFコイル構造材は、最大約400mmの厚さを持ち、さらに高強度、高靱性が要求される。それゆえ高強度、高靱性を有する極厚母材や溶接継手開発のR&Dが必要になる。我々は、TFコイルの構造材として、1200MPa以上の0.2%耐力と200MPa√m以上の破壊靱性値を持つ、JCS(JJ1、JK2及びJN1鋼)の開発に成功した。JCSの極厚材の製造性及び溶接性を証明するために、200mm厚以上の鍛造材及び、200mm厚板のTIG溶接の試作を行った。4KにおけるJCSの強度、靱性は、たとえ200mm厚溶接でも、NISTのラインより高い値が示された。溶接部は完全オーステナイトであるにもかかわらず、割れや有害なブローホールは観察されなかった。JJ1鋼では、500mm厚鍛造材の試作に成功し、十分に高強度、高靱性が得られ、500mm厚まで供給できることを証明した。

論文

Crystal chemistry of NpNi $_{5}$ compound

赤堀光雄; R.G.Haire*; J.K.Gibson*; 岡本芳浩; 小川徹

Journal of Alloys and Compounds, 257, p.268 - 272, 1997/00

https://doi.org/10.1016/S0925-8388(97)00031-5

被引用回数：2 パーセンタイル：29.00(Chemistry, Physical)

NpNi $_{5}$ 化合物の結晶学的性質を粉末X線回折により調べた。NpNi $_{5}$ はTh-およびPu-Ni $_{5}$ 金属間化合物と同じCaCu $_{5}$ 型の六方晶構造(D2d)を持ち、その格子定数はa=0.4859およびc=0.3991nmであることを明らかにした。NpNi $_{5}$ 化合物中のNpの原子価が約4であることを、格子定数から推定するとともに、他のアクチナイドおよびランタニド-N $_{5}$ 化合物についても考察を加えた。

論文

An X-ray diffraction study of the Np-Ni system

赤堀光雄; R.G.Haire*; J.K.Gibson*; 岡本芳浩; 小川徹

Journal of Nuclear Materials, 247, p.240 - 243, 1997/00

https://doi.org/10.1016/S0022-3115(97)00073-1

被引用回数：2 パーセンタイル：22.63(Materials Science, Multidisciplinary)

Np-Ni合金をアーク溶解法によって作成し、X線回折によって調べた。過去に報告のあるNpNi $_{2}$ の他、NpNi $_{5}$ ,Np $_{2}$ Ni $_{17}$ の2つの金属間化合物の存在を確認した。NpNi $_{5}$ はP6/mmm、Np $_{2}$ Ni $_{17}$ はP6 $_{3}$ /mmm空間群に属する。六方晶であった。これらのことから、Np-Ni系はUNi系よりも、むしろPu-Ni系に良く似ていると言える。

論文

System design of pilot data-free-way; Distributed database for advanced nuclear materials

中島甫; 横山憲夫; 野村茂雄*; 上野文義*; 藤田充苗*; 栗原豊*; 岩田修一*

Journal of Nuclear Materials, 191-194, p.1046 - 1050, 1992/00

https://doi.org/10.1016/0022-3115(92)90634-W

被引用回数：4 パーセンタイル：41.43(Materials Science, Multidisciplinary)

原子力用材料開発のブレークスルーを目指した基盤研究が実施されており、これらの成果を多くの材料研究者が相互に利用することが望まれている。このため、金材技研及び動燃事業団と共同して、データフリーウェイと呼ぶ分散型材料データベースの構築を平成2年度より進めている。本報では、データベースの統合方法、データ構造の特徴等システムの基本設計の現状を述べるとともに、核融合炉材料に焦点を合せて当該システムを利用することにより可能となる課題について言及する。さらに、今後のシステム整備計画についても紹介する。

論文

Improvement of creep resistance of a Ni base superalloy and its weld metal by controlling boron content

倉田有司; 佐藤瓊介*; 仲西恒雄*; 佐平健彰*; 近藤達男

Proc.Int.Conf.on Creep, p.97 - 102, 1986/00

ボロン量のクリープ破断性質に及ぼす影響を調べ、合金中のボロン量を最適化するため、ハステロイXRの母材、TIG及びEB溶接金属について、ボロン量を1.3~90ppmまで変化させて製造した5種類の合金を用い、大気中及びヘリウム中でのクリープ破断試験を行った。母材のクリープ抵抗改善のためには40ppm以上のボロン添加が有効であり、またボロン添加はクリープ破断延性も改良した。TIG及びEB溶接材のクリープ破断抵抗もボロン添加によって高められたが、EB溶接の場合には90ppmのボロン添加はクリープ破断性質を悪くした。ハステロイXRの母材及び溶接金属のクリープ性質を改善するためには、合金中ボロン量を40~70ppmの範囲に制御することが最適であると判断された。