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大強度中性子ビームによる材料組織制御の新展開

研究課題

研究課題/領域番号 21246106
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 材料加工・処理
研究機関茨城大学

研究代表者

友田 陽  茨城大学, 理工学研究科, 教授 (90007782)

研究分担者 大沼 正人  物質・材料研究機構, 主幹管研究員 (90354208)
石垣 徹  茨城大学, フロンティア応用原子科学研究センター, 教授 (00221755)
ステファヌス ハルヨ  日本原子力研究開発機構, J-PARCセンター, 研究員 (40391263)
鈴木 淳市  日本原子力研究開発機構, J-PARCセンター, 研究主幹 (40354899)
連携研究者 石垣 徹  茨城大学, フロンティア応用原子科学研究センター, 教授 (00221755)
ステファヌス ハルヨ  日本原子力研究開発機構, 副主任研究員 (40391263)
鈴木 淳市  日本原子力研究開発機構, 研究主管 (40354899)
研究期間 (年度) 2009 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
49,530千円 (直接経費: 38,100千円、間接経費: 11,430千円)
2011年度: 8,190千円 (直接経費: 6,300千円、間接経費: 1,890千円)
2010年度: 15,470千円 (直接経費: 11,900千円、間接経費: 3,570千円)
2009年度: 25,870千円 (直接経費: 19,900千円、間接経費: 5,970千円)
キーワード中性子回折 / 小角散乱 / 組織制御 / 鉄鋼 / 相変態 / その場測定 / 時分割測定 / 中性子小角散乱 / 鉄鋼材料 / ベイナイト
研究概要

工業材料の強さと信頼性はミクロ組織に強く依存するため、新しい構造用材料を開発するためにはミクロ組織制御が重要である。中性子散乱は、材料製造中のミクロ組織形成過程を研究するのに適した量子ビームである。高強度ビームを使うと刻々変化する組織変化をナノからマクロスケールまで定量測定すできる。これまで用いられてきた熱膨張測定とその場中性子実験と同時に行えるような測定装置を開発した。ブラック回折と小角散乱を用いて先進鉄鋼材料における相変態や析出挙動を調べ多くの新しい知見を得た。

報告書

(4件)
  • 2011 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (48件)

すべて 2012 2011 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (36件) 図書 (6件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] その場中性子実験によるナノベイナイト鋼の研究2011

    • 著者名/発表者名
      襲武、友田陽(5番目)、石垣徹(7番目)、S. Harjo(9番目)、鈴木淳市(10番目)
    • 雑誌名

      四季(中性子産業利用推進協議会季報)

      巻: 12巻 ページ: 3-3

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 中性子と高エネルギーX線回折による材料組織の評価2011

    • 著者名/発表者名
      奥田浩司、友田陽、落合庄治郎
    • 雑誌名

      軽金属

      巻: 61巻 ページ: 85-85

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] その場中性子実験によるナノベイナイトこ鋼の研究2011

    • 著者名/発表者名
      〓武、具民書、西島ひかり、築山訓明、友田陽、岩瀬謙二、星川晃範、石垣徹、鈴木裕士、S.Harjo、鈴木淳市、J.Kelleher, A.M.Paradowska
    • 雑誌名

      四季(中性子産業利用推進協議会季報

      巻: 12

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [雑誌論文] 量子ビームによる溶接部の残留応力測定2011

    • 著者名/発表者名
      友田陽、菖蒲敬久、S.ハルヨ、鈴木裕士
    • 雑誌名

      溶接学会誌

      巻: 80(依頼解説) ページ: 159-165

    • NAID

      10028107223

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [雑誌論文] Effect of ausforming on nanobainite steel2010

    • 著者名/発表者名
      W.Gong, Y.Tomota, M.S.Koo, Y.Adachi
    • 雑誌名

      Scripta mater.

      巻: 63 ページ: 819-822

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] In Situ Crystallographic Orientation Observation during Phase Transformation of Low Alloy Steels Studied by Neutron Diffraction2012

    • 著者名/発表者名
      P.G.Xu, Y.Tomota, S.C.Vogel
    • 学会等名
      CAMP ISIJ, 25(2012), 400
    • 発表場所
      横浜国大
    • 年月日
      2012-03-29
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Neutron Diffraction during Annealing of Ultrafine-grained Electrodeposited Pure Iron Sheet2012

    • 著者名/発表者名
      Y.H.Su, Y.Tomota, J.Suzuki, S.Harjo
    • 学会等名
      CAMP ISIJ, 25(2012), 399
    • 発表場所
      横浜国大
    • 年月日
      2012-03-28
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Ausformed bainite transformation behaviors studied by in situ neution diffraction2012

    • 著者名/発表者名
      W.Gong, Y.Tomota, S.Harjo, A.M.Paradowska
    • 学会等名
      CAMP ISIJ, 25(2012), 401
    • 発表場所
      横浜国大
    • 年月日
      2012-03-28
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] その場中性子回折による高窒素マルテンサイト鋼の焼き戻し挙動の解析2012

    • 著者名/発表者名
      鎌田晴輝、友田陽
    • 学会等名
      第163回日本鉄鋼協会春季講演大会学生ポスターセッション
    • 発表場所
      横浜国大
    • 年月日
      2012-03-28
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] In situ small-angle neutron scattering during cementite spheroidization in carbon steels2012

    • 著者名/発表者名
      Y. H. Su, Y. Tomota, J. Suzuki, M. Ohnuma, S. Morooka
    • 学会等名
      第3回MLFシンポウム
    • 発表場所
      茨城県東海村
    • 年月日
      2012-01-19
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] In situ neutron diffraction and scattering during nano-bainitic transformation2012

    • 著者名/発表者名
      W.Gong, Y.Tomota, H.Nishijima, S.Harjo, KAizawa, T, Ishigaki, J.Suzuki
    • 学会等名
      第3回MLFシンポジウム講演概要集,74
    • 発表場所
      茨城県東海村
    • 年月日
      2012-01-19
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] In situ small-angle neutron scattering during cementite spheroidization in carbon steels2012

    • 著者名/発表者名
      Y.H.Su, Y.Tomota, J.Suzuki, M.Ohnuma, S.Morooka
    • 学会等名
      第3回MLFシンポジウム講演概要集,89
    • 発表場所
      茨城県東海村
    • 年月日
      2012-01-19
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 高窒素マルテンサイト鋼における焼き戻しその場中性子回折実験2012

    • 著者名/発表者名
      鎌田晴輝, 友田陽、星川晃範、岩瀬謙二、石垣徹
    • 学会等名
      第3回MLFシンポジウム講演概要集,81
    • 発表場所
      茨城県東海村
    • 年月日
      2012-01-19
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] J-PARCの立場からー鉄鋼材料研究において量子ビームにより新たに見えてきた事実2011

    • 著者名/発表者名
      友田陽
    • 学会等名
      計算材料学研究拠点第2回シンポジウム「構造材料の機械的性質・耐熱強度における課題克服と産官学連携推進にむけて」
    • 発表場所
      東北大学
    • 年月日
      2011-12-06
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 量子ビームを用いた構造材料研究の新展開2011

    • 著者名/発表者名
      友田陽
    • 学会等名
      第122回東北大学金属材料研究所講演会
    • 発表場所
      東北大学
    • 年月日
      2011-11-24
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Ausforming on nanobainite steel studied by in situ neutron Diffraction2011

    • 著者名/発表者名
      W. Gong, Y. Tomota, S. Harjo, J. Kelleher and A. M. Paradowska
    • 学会等名
      アジアオセアニア中性子散乱国際会議
    • 発表場所
      筑波国際会議場
    • 年月日
      2011-11-22
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Ausforming on nano-bainite steel studied by in situ neutron diffraction2011

    • 著者名/発表者名
      W.Gong. Y.Tomota, S.Harjo, J.Kelleher, A.M.Paradowska
    • 学会等名
      アジアオセアニア中性子散乱国際会議
    • 発表場所
      筑波国際会議場
    • 年月日
      2011-11-22
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Development of Scale-Bridging 3D In Situ Measurement Methods for Steel Research2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Tomota
    • 学会等名
      International Top Scientists Forum Wuhan 2011 ; International Symposium on Ferrous Metallurgy and Materials
    • 発表場所
      Wuhan, China
    • 年月日
      2011-11-12
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Development of Scale-Bridging 3D In Situ Measurement Methods for Steel Research2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Tomota
    • 学会等名
      International Top Scientists Forum Wuhan 2011 International Symposium on Ferrous Metallurgy and Materials
    • 発表場所
      Wuhan, China(招待講演)
    • 年月日
      2011-11-12
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 量子ビームを用いた鉄鋼研究の展望2011

    • 著者名/発表者名
      友田陽
    • 学会等名
      日本鉄鋼協会第19回鉄鋼工学アドバンストセミナー
    • 発表場所
      かながわサイエンスパーク
    • 年月日
      2011-10-21
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] TRIP鋼の加熱中その場中性子回折による残留オーステナイト分解挙動の検討2011

    • 著者名/発表者名
      新垣優、友田陽、ステファヌス・ハルヨ、伊藤崇芳
    • 学会等名
      日本鉄鋼協会秋季講演大会
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2011-09-23
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Nano-Bainite Trans-formation and Tempering Behaviors Studied by In Situ Neutron2011

    • 著者名/発表者名
      W. Gong, S. Harjo, M. S. Koo, H. Nishijima, K. Aizawa, Y. Tomota
    • 年月日
      2011-09-21
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Nano-Bainite Transfonnation and Tempering Behaviors Studied by In Situ Neutron2011

    • 著者名/発表者名
      W.Gong, S.Harjo, M.S. Koo, H.Nishijima, KAizawa, Y.Tomota
    • 学会等名
      CAMP ISIJ, 24(2011), pp.1125-1127
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2011-09-21
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Crystallography of Ausformed Nanobainite2011

    • 著者名/発表者名
      W.Gong, Y.Adachi, S.Hario, Y.Tomota
    • 学会等名
      CAMP ISIJ, 24(2011), p.968
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2011-09-20
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] TRIP鋼の中性子散乱回折プロファイル解析によるミクロ組織の定量測定2011

    • 著者名/発表者名
      新垣優、友田陽
    • 学会等名
      日本鉄鋼協会秋季講演大会(学生ポスターセッション)
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2011-09-20
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] その場中性子回折を用いた高窒素鋼と高炭素鋼の焼き戻し挙動の比較検討2011

    • 著者名/発表者名
      鎌田晴輝、友田陽
    • 学会等名
      日本鉄鋼協会秋季講演大会(学生ポスターセッション)
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2011-09-20
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] スケールブリッジング・動的・3次元応力・組織測定による鉄鋼材料の研究2011

    • 著者名/発表者名
      友田陽
    • 学会等名
      日本金属学会・日本鉄鋼協会北海道支部湯川記念講演
    • 発表場所
      室蘭工大
    • 年月日
      2011-07-22
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] ベイナイト組織の定量測定とベイナイト変態挙動の観察2011

    • 著者名/発表者名
      西島ひかり、友田陽、大沼正人, 鈴木淳市
    • 学会等名
      JRR-3改造20周年記念シンポジウム
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2011-02-27
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Bainitic transformation behavior studied by small-angle neutron scattering2010

    • 著者名/発表者名
      H. Nishijima, Y. Tomota, J. Suzuki and M. Ohnuma
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2010-12-21
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Bainitic Transformation Behavior Studied by Small Angle Neutron Scattering2010

    • 著者名/発表者名
      H.Nishijima, Y.Tomota, J.Suzuki, M.Ohnuma
    • 学会等名
      International Conference of MRS Japan
    • 発表場所
      Yokohama, Japan
    • 年月日
      2010-12-21
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] ベイナイト変態挙動の中性子小角・広角散乱と熱膨張の同時測定による研究2010

    • 著者名/発表者名
      西島ひかり、具民書、友田陽、S.Harjo, 鈴木淳市、大沼正人
    • 学会等名
      中性子科学会年会講演会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2010-12-09
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] In Situ Neutron Scattering for Microstrueture Control of Advanced Steels2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Tomota
    • 学会等名
      NANARO International Symposium
    • 発表場所
      Deageon, Korea(招待講演)
    • 年月日
      2010-11-12
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] In Situ Neutron Scattering for Microstructural Control of Advanced Steels2010

    • 著者名/発表者名
      Y. Tomota
    • 学会等名
      The 6^<th> International Symposium on the Characterization of Metals and Nanostructred Materials by Neutron and X-ray Scattering
    • 発表場所
      Changwan, Korea
    • 年月日
      2010-11-04
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] In Situ Neutron Scattering for Microstructure Control of Advanced Steels2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Tomota
    • 学会等名
      The 6^<th> International Symposium on the Characterization of Metals and Nanostructured Materials by Neutron and X-ray Scattering
    • 発表場所
      Changwan, Korea(招待講演)
    • 年月日
      2010-11-04
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 中性子小角・広角散乱と熱膨張測定によるベイナイト変態挙動の考察2010

    • 著者名/発表者名
      西島ひかり、具民書、友田陽、大沼正人、鈴木淳市
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2010-09-02
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書 2010 実績報告書
  • [学会発表] Phase Transformation and Tensile Behavior of a Bainite Steel Studied by In Situ Neutron Scatteing and DilatometryInvited talk 2010 TMS Annual Meeting & Exhibition : Symposium on Neutron and X-Ray Studies of Advanced Materials III2010

    • 著者名/発表者名
      友田陽, M-S.Koo
    • 学会等名
      TMS(米国材料学会)
    • 発表場所
      シアトル(米国)
    • 年月日
      2010-02-16
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] In situ neutron scattering study for microstructural control of advanced steels2010

    • 著者名/発表者名
      友田陽
    • 学会等名
      オークリッジ国立研究所VULCAN workshop 2010
    • 発表場所
      オークリッジ(米国)
    • 年月日
      2010-01-22
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] In situ neutron diffraction studies of the low temperature bainitic transformation and mechnical behaviors2009

    • 著者名/発表者名
      M-S.Koo, 友田陽, H.Suzuki, S.Harjo
    • 学会等名
      MECASENS-5(第5回中性子および放射光を用いた材料の応力評価国際会議)
    • 発表場所
      茨城県水戸市
    • 年月日
      2009-11-10
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] ベイナイト変態挙動の中性子その場広角・小角散乱による研究2009

    • 著者名/発表者名
      西島ひかり、具民書、友田陽、S.Harjo、鈴木淳市
    • 学会等名
      中性子科学会年会
    • 発表場所
      茨城県東海村
    • 年月日
      2009-09-15
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Small-angle neutron scattering analysis of phase transformation in low-temperature bainite2009

    • 著者名/発表者名
      鈴木淳市, Y.Kinjo, 西島ひかり, Y.Oba, M.Ohnuma, H.Kira, T.Shinohara, T.Oku, 友田陽
    • 学会等名
      XVI International Conference on Small-Angle Scattering
    • 発表場所
      オックスフォード(英国)
    • 年月日
      2009-09-15
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] In Situ Neutron Diffraction During Thermo-Mechanically Controlled Process for a Low Alloy Steel2009

    • 著者名/発表者名
      友田陽
    • 学会等名
      1^<st> Int.WS on In situ Studies with Photons, Neutrons and Electrons Scattering
    • 発表場所
      ベルリン(ドイツ)
    • 年月日
      2009-09-02
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [図書] Recrystallization Behavior during Warm Compression of Martensite Steels Recrystallization Chapter 52011

    • 著者名/発表者名
      P.G Xu, Y.Tomota
    • 出版者
      Intech, Croatia. (ISBN 979-953-307-346-9)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [図書] Springer handbook of Metrology and Testing2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Tomota
    • 出版者
      Springer
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [図書] 機械工学ハンドブック2011

    • 著者名/発表者名
      友田陽
    • 出版者
      朝倉書店
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [図書] In situ Neutron Diffraction during Thermo-mechanically Controlled Process for Low Alloy Steels, In situ Studies with Photons, Neutrons and Electron Scattering2010

    • 著者名/発表者名
      Y. Tomota, P. G. Xu, E. C. Oliver, A. Paradowska
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [図書] In situ Neutron Diffraction during Thermo-mechanically Controlled Process for Low Alloy Steels2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Tomota, P.G.Xu, E.C.Oliver, A.Paradowska, edited by T.Kannengiesser, S.S.Babu, Y.Komizo, A.J.Ramirez
    • 総ページ数
      204
    • 出版者
      Springer
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [図書] Recrystallization Behavior during Warm Compression of Martensite Steels : Recrystallization Chapter 5

    • 著者名/発表者名
      P. G. Xu, Y. Tomota
    • 出版者
      Intech, Croatia.
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [備考] 研究室ホームページ

    • URL

      http://may.sakura.ne.jp/~tomoken/

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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