| 研究課題/領域番号 |
18H01909
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分31010:原子力工学関連
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| 研究機関 | 岩手大学 |
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研究代表者 |
鎌田 康寛 岩手大学, 理工学部, 教授 (00294025)
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| 研究分担者 |
小林 悟 岩手大学, 理工学部, 教授 (30396410)
清水 一行 岩手大学, 理工学部, 助教 (30748760)
村上 武 岩手大学, 理工学部, 技術専門職員 (60466513)
渡辺 英雄 九州大学, 応用力学研究所, 准教授 (90212323)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2021年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2020年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2019年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2018年度: 9,880千円 (直接経費: 7,600千円、間接経費: 2,280千円)
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| キーワード | 照射損傷 / 磁気特性 / 構造変態 / 非破壊評価 / 結晶構造 / 遷移金属 / エピタキシャル |
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| 研究成果の概要 |
Fe-Cr-Ni合金に代表される鉄系3d遷移金属合金は原子炉、核融合炉や素粒子加速器において重要な構造材料となっている。それらの磁性や結晶構造が過酷照射により変化して構造特性や機能に影響を与える可能性があるため、その現象の把握と機構解明が重要となる。本研究では、主に(1)Fe-Cr-NiおよびFe-Ni合金の高品位薄膜の重イオン照射による結晶構造と磁性の変化、(2)実用フェライト系耐熱鋼およびモデル合金の高温保持による微細組織と磁性の変化、(3)実用オーステナイト系ステンレス鋼のGaイオン照射による結晶構造変態、を効果的に調べ、変化挙動とメカニズムの詳細を明らかした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
Fe-Cr-Ni合金薄膜の系統的な重イオン照射実験を行うことで、ある組成範囲で磁化の増加と結晶構造の変化が生じることを明らかにし、Fe-Ni合金の変化挙動と相違点から、照射による磁性変化に2つの機構があることを実験的に見出した。さらにオーステナイト系ステンレス鋼のGaイオン照射実験により、照射面に依存した結晶方位関係が生じることを見出した。このように照射誘起変態現象に関する新しい知見を得た点で学術的意義がある。鉄基合金は、照射環境下で使用される機器構造物で広く使用されている。本研究で得た知見は、それらの機器構造物の安全利用や性能維持を考える上で役立つことから、社会的意義も高い。
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