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コンビナトリアル手法を取り入れた照射環境下での経年劣化現象の解明・評価技術研究

研究課題

研究課題/領域番号 23360418
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 原子力学
研究機関岩手大学

研究代表者

鎌田 康寛  岩手大学, 工学部, 教授 (00294025)

研究分担者 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, 准教授 (30396410)
村上 武  岩手大学, 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)
大島 永康  独立行政法人産業技術総合研究所, 計測フロンティア研究部門, 主任研究員 (00391889)
荻 博次  大阪大学, 基礎工学研究科, 准教授 (90252626)
連携研究者 三谷 誠司  独立行政法人物質, 材料研究機構・スピントロニクスグループ, スピント (20250813)
高梨 弘毅  東北大学, 金属材料研究所, 教授 (00187981)
鈴木 良一  独立行政法人産業技術総合研究所, 計測フロンティア研究部門, 首席研究員 (80357300)
木野 村淳  独立行政法人産業技術総合研究所, 計測フロンティア研究部門, 主任研究員 (90225011)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
18,720千円 (直接経費: 14,400千円、間接経費: 4,320千円)
2013年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2012年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2011年度: 14,430千円 (直接経費: 11,100千円、間接経費: 3,330千円)
キーワード照射損傷 / 非破壊評価 / 磁気特性
研究概要

我々は照射損傷研究において新しい研究手法を提案する. 組成勾配を有するFe-Cr単結晶薄膜を超高真空中で電子ビーム蒸着により作製し, 475℃で2.4MeVのCu2+イオンを照射した。カー効果顕微鏡を用いて磁化過程に与える照射効果を調べた. 照射領域と未照射領域の境界でスパイク磁区が観察され, スパイク磁区が消滅する臨界磁場は, 9%Cr組成以上で増加した. 本研究により, 照射関連研究へのコンビナトリアル手法の有用性と, 磁気計測に基づく非破壊脆化評価の可能性を示すことができた.

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (32件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件) 学会発表 (23件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Fe-Cr 合金の照射損傷と磁性のコンビナトリアル型研究2014

    • 著者名/発表者名
      鎌田康寛, 兜森達彦, 小林悟, 菊池弘昭, 渡辺英雄
    • 雑誌名

      日本AEM学会誌

      巻: Vol. 22(印刷中)

    • NAID

      130004698703

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fe-Cr合金の照射損傷と磁性のコンビナトリアル型研究2014

    • 著者名/発表者名
      鎌田康寛, 兜森達彦, 小林悟, 菊池弘昭, 渡辺英雄
    • 雑誌名

      日本AEM学会誌

      巻: 22

    • NAID

      130004698703

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ion-irradiation enhancement of materials degradation in Fe-Cr single crystals detected by magnetic technique2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Kamada, H. Watanabe, S. Mitani, J. N. Mohapatra, H. Kikuchi, S. Kobayashi, M. Mizuguchi and K. Takanashi
    • 雑誌名

      J. Nucl. Mater

      巻: Vol. 442 号: 1-3 ページ: S861-S864

    • DOI

      10.1016/j.jnucmat.2012.11.042

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of Stress on Radiation-induced Hardening of A533B and Fe-Mn model alloys2013

    • 著者名/発表者名
      H. Watanabe, A. Hiragane, S. Shin, N. Yoshida, Y. Kamada
    • 雑誌名

      J. Nucl. Mater

      巻: Vol.442 号: 1-3 ページ: S776-S781

    • DOI

      10.1016/j.jnucmat.2013.04.029

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Neutron Irradiation Effects on Mechanical and Magnetic Properties of Pre-deformed Iron-based Model Alloys2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Kamada, J. N. Mohapatra, H. Kikuchi, S. Kobayashi, T. Murakami and H.Watanabe
    • 雑誌名

      Journal of the Magnetics Society of Japan

      巻: Vol. 37 ページ: 147-150

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of long-term thermal aging on magnetic property in reactor pressure vessel steels2013

    • 著者名/発表者名
      S. Kobayashi, H. Sato, T. Iwawaki, T. Yamamoto, D. Klingensmith, G.R. Odette, H. Kikuchi, Y. Kamada
    • 雑誌名

      Journal of Nuclear Materials

      巻: 印刷中 号: 1-3 ページ: 131-136

    • DOI

      10.1016/j.jnucmat.2013.04.012

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Neutron Irradiation Effects on Mechanical and Magnetic Properties of Pre-deformed Iron-based Model Alloys2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Kamada, J.N.Mohapatra, H.kikuchi, S.Kobayashi, T.Murakami and H.Watanabe
    • 雑誌名

      Journal of the Magnetics Society of Japan

      巻: 37 ページ: 71-75

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Characteristics of Barkhausen noise and permeability on neutron irradiated pure Fe and Fe-Cu alloy2012

    • 著者名/発表者名
      H. Kikuchi, Y. Kamada, S. Kobayashi, J. Echigoya and H. Watanabe
    • 雑誌名

      International Journal of Applied Electromagnetics and Mechanics

      巻: Vol.39 号: 1-4 ページ: 609-614

    • DOI

      10.3233/jae-2012-1518

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 熱時効した高Cr 鋼の磁気特性2013

    • 著者名/発表者名
      佐藤拓也, J. N. Mohapatra, 鎌田康寛, 小林悟
    • 学会等名
      2013 東北大学金属材料研究所ワークショップ
    • 発表場所
      東北大金研, 仙台
    • 年月日
      2013-11-07
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 濃度勾配を持つFe-Cr 単結晶合金薄膜の作製と磁化過程に与える重イオン照射効果2013

    • 著者名/発表者名
      兜森達彦, 鎌田康寛, 小林悟, 菊池弘昭, 渡辺英雄
    • 学会等名
      日本金属学会2013年秋期(第153回)講演大会
    • 発表場所
      金沢大, 金沢
    • 年月日
      2013-09-17
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 単結晶Fe-20%Cr 合金薄膜の磁気ヒステリシス特性のイオン照射量依存性2013

    • 著者名/発表者名
      下山勇暢, 鎌田康寛, 菊池弘昭, 小林悟, 渡辺英雄, 三谷誠司 水口将輝, 高梨弘毅
    • 学会等名
      日本金属学会2013年春期(第152回)講演大会
    • 発表場所
      東京理科大, 東京
    • 年月日
      2013-03-27
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 陽電子マイクロプローブを用いたコンビナトリアル欠陥分析法の開発2013

    • 著者名/発表者名
      大島永康, 鎌田康寛, 渡辺英雄, 木野村淳, 鈴木良一
    • 学会等名
      KUR 研究会 陽電子科学とその理工学への応用
    • 発表場所
      京大原子炉実験所
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Neutron irradiation effects on the magnetic properties of Fe-Cr alloys2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Kamada, J. N. Mohapatra, S. Kobayashi, H. Kikuchi and H. Watanabe
    • 学会等名
      ICFRM16
    • 発表場所
      Beijing, China
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Magnetic and electrical properties of ion-irradiated single crystal iron filmsMagnetic and electrical properties of ion-irradiated single crystal iron films2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Kamada, H. Watanabe, S. Mitani, N. Oshima, S. Kobayashi, J. Echigoya, M. Mizuguchi and T. Takanashi
    • 学会等名
      ICFRM16
    • 発表場所
      Beijing, China
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Neutron irradiation effects on the magnetic properties of Fe-Cr alloys2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Kamada, J. N. Mohapatra, S. Kobayashi, H. Kikuchi and H. Watanabe
    • 学会等名
      16th International conference on fusion reactor materials (ICFRM16)
    • 発表場所
      Beijing, China
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Magnetic and electrical properties of ion-irradiated single crystal iron films2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Kamada, H. Watanabe, S. Mitani, N. Oshima, S. Kobayashi, J. Echigoya, M. Mizuguchi and T. Takanashi
    • 学会等名
      16th International conference on fusion reactor materials (ICFRM16)
    • 発表場所
      Beijing, China
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 濃度勾配を持つFe-Cr単結晶合金薄膜の作製と磁化過程に与える重イオン照射効果2013

    • 著者名/発表者名
      兜森達彦, 鎌田康寛, 小林悟, 菊池弘昭, 渡辺英雄
    • 学会等名
      日本金属学会2013年秋期(第153回)講演大会
    • 発表場所
      金沢大, 石川県金沢市
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Development of a combinatorial technique for defect analysis with a positron microprobe2013

    • 著者名/発表者名
      N. Oshima, Y. Kamada, H. Watanabe, A. Kinomura, R. Suzuki
    • 学会等名
      2nd Japan-China Joint Workshop on Positron Science (JWPS2013)
    • 発表場所
      AIST, IBARAKI Tsukuba
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Fe-Cr 合金の熱時効による硬度・磁気特性変化2012

    • 著者名/発表者名
      鎌田康寛, J.N.Mohapatra, 菊池弘昭, 小林悟
    • 学会等名
      2012東北大学金属材料研究所ワークショップ
    • 発表場所
      仙台, 東北大金研
    • 年月日
      2012-11-08
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 照射過程での純鉄・低合金鋼の磁気特性変化 - 冷間圧延した純鉄の磁性-2012

    • 著者名/発表者名
      鎌田康寛, J. N. Mohapatra, 菊池弘昭, 小林悟, 渡辺英雄
    • 学会等名
      九州大学応用力学研究所研究会炉内構造物の経年劣化に関する研究集会, 九大応力研
    • 発表場所
      春日
    • 年月日
      2012-07-04
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 高温及び照射環境下でのFe-20%Cr合金単結晶薄膜の磁性の変化2012

    • 著者名/発表者名
      下山勇暢, 細井三蔵, 鎌田康寛, 菊池弘昭, 小林悟, 渡辺英雄, 三谷誠司, 高梨弘毅
    • 学会等名
      日本金属学会春期講演(第150回)大会
    • 発表場所
      横浜国立大学(神奈川)
    • 年月日
      2012-03-28
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Magnetic domain observation of ion-irradiated Fe and Fe/Cr/Fe epitaxial films2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Kamada, T. Kawahara, T. Shimoyama, H. Kikuchi, S. Kobayashi and H. Watanabe
    • 学会等名
      ICAUMS2012
    • 発表場所
      Nara, Japan
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 高温及び照射環境下でのFe-20%Cr 合金単結晶薄膜の磁性の変化2012

    • 著者名/発表者名
      下山勇暢, 細井三蔵, 鎌田康寛, 菊池弘昭, 小林悟, 渡辺英雄, 三谷誠司, 高梨弘毅
    • 学会等名
      日本金属学会春期講演(第150回)大会
    • 発表場所
      横浜国立大学
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Magnetic domain observation of ion-irradiated Fe and Fe/Cr/Fe epitaxial films2012

    • 著者名/発表者名
      Kamada, T. Kawahara, T. Shimoyama, H. Kikuchi, S. Kobayashi and H. Watanabe
    • 学会等名
      ICAUMS2012
    • 発表場所
      Nara Prefectural New Public Hall, Nara, Japan
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Neutron irradiation effects on mechanical and magnetic properties of pre-deformed ion-based model alloys2012

    • 著者名/発表者名
      Kamada, J. N. Mohapatra, H. Kikuchi, S. Kobayashi, H. Watanabe
    • 学会等名
      ICAUMS2012
    • 発表場所
      Nara Prefectural New Public Hall, Nara, Japan
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Ion-Irradiation Enhancement of Materials Degradation in Fe-Cr Single Crystals Detected by Magnetic Techniques2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Kamada, H.Watanabe, S.Mitani, J.Mohapatra, H Kikuchi, S.Kobayashi, M.Mizuguchi, K.Takanashi
    • 学会等名
      15^<th> International Conference on Fusion Reactor Materials
    • 発表場所
      Charleston, USA
    • 年月日
      2011-10-20
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Mechanical and magnetic properties of thermally aged and neutron irradiated Fe and Fe-Cu alloy2011

    • 著者名/発表者名
      J. N. Mohapatra, Y. Kamada, H. Kikuchi, S. Kobayashi and H. Watanabe
    • 学会等名
      NDE2011
    • 発表場所
      Chennai, India
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Evaluation of thermal embrittlement in Fe-Cr alloys by manetic and electromagnetic acoustic resonance techniques2011

    • 著者名/発表者名
      J. N. Mohapatra, Y. Kamada, H. Kikuchi, S. Kobayashi, J. Echigoya, D.G. Park, and Y.M. Cheong
    • 学会等名
      NDE2011
    • 発表場所
      Chennai, India
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Neutron Irradiation Effect on the Magnetic Properties of Cold-Rolled Iron and Iron-Copper Alloy2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Kamada, J. Mohapatra, H. Kikuchi, S. Kobayashi, and H. Watanabe
    • 学会等名
      The 15th ICFRM
    • 発表場所
      Charleston, USA
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Development of a combinatorial technique for defect analysis with a positron microprobe

    • 著者名/発表者名
      N. Oshima, Y. Kamada, H. Watanabe, A. Kinomura, R. Suzuki
    • 学会等名
      2nd Japan-China Joint Workshop on Positron Science (JWPS2013)
    • 発表場所
      AIST, Tsukuba
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 単結晶Fe-20%Cr合金薄膜の磁気ヒステリシス特性のイオン照射量依存性

    • 著者名/発表者名
      下山勇暢, 鎌田康寛, 菊池弘昭, 小林悟, 渡辺英雄, 三谷誠司 水口将輝, 高梨弘毅
    • 学会等名
      日本金属学会2013年春期(第152回)講演大会
    • 発表場所
      東京理科大, 東京
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.ndesrc.eng.iwate-u.ac.jp/kamada/?page_id=235

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書

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公開日: 2011-04-06   更新日: 2019-07-29  

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