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磁場制御環境下での内部摩擦の歪み振幅依存性計測による圧力容器鋼の材質劣化診断

Research Project

Project/Area Number 20656151
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Nuclear engineering
Research InstitutionIwate University

Principal Investigator

鎌田 康寛  岩手大学, 工学部, 准教授 (00294025)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 菊池 弘昭  岩手大学, 工学部, 准教授 (30344617)
小林 悟  岩手大学, 工学部, 助教 (30396410)
西野 洋一  名古屋工業大学, 工学研究科, 教授 (50198488)
Project Period (FY) 2008 – 2010
Project Status Completed (Fiscal Year 2010)
Budget Amount *help
¥3,500,000 (Direct Cost: ¥3,500,000)
Fiscal Year 2010: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2009: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2008: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
Keywords非破壊検査 / 照射脆化 / 格子欠陥 / 内部摩擦 / 磁性 / 金属物性
Research Abstract

原子炉圧力容器および機器構造物の照射脆化の非破壊診断への適用を念頭においた強磁性材料の内部摩擦の基礎研究で、以下に項目ごとに研究実績をまとめる。
(1)装置開発
片持ち共振式内部摩擦測定システムとコンポジット型縦振動共振内部摩擦測定システムの開発・改良を行い、強磁性体の磁場環境下での内部摩擦測定を行った。
(2)模擬材実験
自由振動方式による計測により、Fe-Cu合金熱時効材の内部摩擦測定の振幅依存性および温度依存性を明らかにした。並行して、電磁超音波共鳴計測を行い、圧延・未圧延Fe-Cu合金の減衰特性の熱時効温度依存性を明らかにした。
(3)機構解明
強磁性体の内部摩擦・減衰特性に影響を与える磁区の観察を実施した。ローレンツ電顕および偏光顕微鏡による中性子照射模擬材の磁区の直接観察を実施し、転位ループが磁壁移動のピン止め源になること、照射条件により磁区構造自体が変化することを、初めて明らかにした。
(4)照射材実験
照射材測定は実施できなかったが、ベルギーBR2炉で中性子照射した板型試験片の仕分けを済ませ、東北大金研ホットラボを利用した内部摩擦計測が今後できる体制を整えた。

Report

(3 results)
  • 2010 Annual Research Report
  • 2009 Annual Research Report
  • 2008 Annual Research Report
  • Research Products

    (9 results)

All 2010 2009 2008

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (7 results)

  • [Journal Article] Internal friction and magnetic properties of thermally aged Fe-1wt.%Cu alloys2009

    • Author(s)
      Y.Kamada, Y.Nishino, S.Tamaoka, N.Ide, S.Hosoi, H.Kikuchi, S.Kobayashi
    • Journal Title

      Materials Science Engineering A 521-522

      Pages: 209-212

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Internal friction and magnetic properties of thermally aged Fe-1 wt.%Cu alloys2009

    • Author(s)
      Y. Kamada, Y. Nishino, S. Tamaoka, N. Ide, S. Hosoi, H. Kikuchi and S. Kobayashi
    • Journal Title

      Materials Science and Engineering A (未定)(in press)

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Magnetic and ultrasonic nondestructive evaludtion of thermal and neut ron-irradiation embrittlement2010

    • Author(s)
      Y.Kamada, H.Kikuchi, S.Ko bayashi, et al.
    • Organizer
      National Seminar on Non-Destructive Evaluation NDE-2010
    • Place of Presentation
      Kolkata, India 招待講演
    • Year and Date
      2010-12-10
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] Fe-Cu合金における内部摩擦と微小塑性に及ぼす温度の影響2010

    • Author(s)
      久瀬祐一郎, 玉岡悟司, 西野洋一, 鎌田康寛
    • Organizer
      第20回学生による材料フォーラム
    • Place of Presentation
      名古屋大学、名古屋
    • Year and Date
      2010-12-08
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] Fe-Cu合金における内部摩擦と微小塑性に及ぼす温度の影響2010

    • Author(s)
      久瀬祐一郎, 玉岡悟司, 西野洋一, 鎌田康寛
    • Organizer
      日本金属学会2010年秋期(第147回)大会
    • Place of Presentation
      北海道大学、札幌
    • Year and Date
      2010-09-25
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] Fe-Cu合金の内部摩擦と微小塑性に及ぼす時効の影響2010

    • Author(s)
      久瀬祐一郎, 玉岡悟司, 西野洋一, 鎌田康寛
    • Organizer
      日本金属学会2010年春期講演大会
    • Place of Presentation
      筑波大学(筑波)
    • Year and Date
      2010-03-28
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 電磁計測技術による圧力容器鋼およびモデル合金の照射損傷組織の非破壊評価2009

    • Author(s)
      鎌田康寛
    • Organizer
      平成21年度東北大学金属材料研究所大洗研究会
    • Place of Presentation
      東北大学東京分室(東京)
    • Year and Date
      2009-06-26
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 熱時効したFe-Cuモデル合金の内部摩擦と磁気特性の関係2008

    • Author(s)
      細井三蔵, 鎌田康寛, 西野洋一, 菊池弘昭, 小林悟, 玉岡悟司, 井手直樹
    • Organizer
      日本磁気学会第32回学術講演会
    • Place of Presentation
      東北学院大学, 多賀城市
    • Year and Date
      2008-09-14
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] Internal friction and magnetic properties of thermally aged Fe-1 wt.%Cu alloys2008

    • Author(s)
      Y. Kamada, Y. Nishino, S. Tamaoka, N. Ide, S. Hosoi, H. Kikuchi and S. Kobayashi
    • Organizer
      15th International Conference on Internal Friction and Mechanical Snectroscony
    • Place of Presentation
      イタリア・ペルージャ
    • Year and Date
      2008-07-22
    • Related Report
      2008 Annual Research Report

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Published: 2008-04-01   Modified: 2016-04-21  

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