研究課題/領域番号 |
17K18999
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研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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配分区分 | 基金 |
研究分野 |
材料工学およびその関連分野
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研究機関 | 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構 (2017, 2019) 自治医科大学 (2018) |
研究代表者 |
一柳 光平 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 研究員 (70435618)
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研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 2020-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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配分額 *注記 |
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2019年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2017年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
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キーワード | 衝撃破壊 / 時間分解X線測定 / 量子ビーム / 時間分解X線測定 / 衝撃科学 / 放射光光科学 / 衝撃超高圧科学 / 結晶工学 |
研究成果の概要 |
固体の衝撃圧縮状態を3次元で可視化するための放射光X線パルスを用いた角度分散型の時間分解X線回折法の技術開発を行った。高エネルギー加速器研究機構のPhoton Factory Advanced RingのAR-NW14Aで、高強ガラスレーザーによるレーザー駆動の衝撃波によって加圧されたときのSi単結晶の弾性-塑性変形の振る舞いを時間分解ラウエ回折により観測し、塑性破壊過程を観測した。その後、AR-NW2においてX線集光系を用いて角度分散型X線回折測定法の評価および、Si(111)における(004)の回折点を角度スキャンなしに測定することに成功した。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまで高速かつ不可逆過程である衝撃波による材料の構造変化を直接観測するのは困難であったが、本研究で提案する放射光と角度分散型の時間分解X線回折測定を組み合わせることで極短時間における材料変化を3次元で観測することが可能になった。このX線パルスを用いた結晶構造の直接計測法を材料破壊の試験及び評価で使用出来れば、衝撃波による材料破壊の新規評価法として貢献が期待できる。
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