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材料の強度特性・破壊予測を目指した放射光X線によるミクロ組織イメージング法の構築

研究課題

研究課題/領域番号 24560869
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 材料加工・処理
研究機関茨城大学 (2014)
東北大学 (2012-2013)

研究代表者

佐藤 成男  茨城大学, 理工学研究科, 教授 (40509056)

連携研究者 菖蒲 敬久  日本原子力研究開発機構, 副主幹研究員 (90425562)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2014年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2012年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワード金属組織解析 / X線回折 / ラインプロファイル解析 / 転位 / 放射光 / ミクロひずみ解析 / 高エネルギーX線
研究成果の概要

金属組織の加工硬化、破壊の予測をめざし、転位、残留応力などのミクロ組織パラメーターの2D分布解析法の開発を目指した。H24年度にエネルギー分散型X線回折法による残留応力-ラインプロファイル解析の開発を行い、H25年度は解析精度を上げるため二次元検出器を用いたマイクロビームX線回折法によるラインプロファイル解析法を開発した。これらの測定・解析法により、伸線加工パーライト鋼の転位と応力の分布の特徴を明らかにした。これらの測定・解析法をもとにH26年度は負の積層欠陥エネルギーを持つCo-Cr合金への展開、さらに荷重変形方向に対する転位形成の異方性、さらに高温下でのその場測定結果について議論した。

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて 2015 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (20件) (うち招待講演 4件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] Relationship between Dislocations and Residual Stresses in Cold-Drawn Pearlitic Steel Analyzed by Energy-Dispersive X-ray Diffraction2013

    • 著者名/発表者名
      Shigeo Sato, Kazuaki Wagatsuma, Shigeru Suzuki, Masayoshi Kumagai, Muneyuki Imafuku, Hitoshi Tashiro, Kentaro Kajiwara, Takahiasa Shobu
    • 雑誌名

      Materials Characterization

      巻: 83 ページ: 152-160

    • DOI

      10.1016/j.matchar.2013.06.017

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Precise characterization of dislocations and cementite in pearlitic steels at different drawing strains using X-ray diffraction2013

    • 著者名/発表者名
      Shigeo Sato, Kazuaki Wagatsuma, Mikio Ishikuro, Eui-Pyo Kwon, Hitoshi Tashiro, Shigeru Suzuki
    • 雑誌名

      ISIJ International

      巻: 53 ページ: 672-678

    • NAID

      10031184406

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 二相系ステンレス鋼における転位の相分配の特徴2015

    • 著者名/発表者名
      佐藤成男、加藤倫彬、轟秀和、齋藤洋一、鈴木茂
    • 学会等名
      日本鉄鋼協会第169回春期講演大会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2015-03-09
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 放射光を用いた転位キャラクター解析 ~伸線加工材の転位不均一性、異方性解析への取り組み~2014

    • 著者名/発表者名
      佐藤成男
    • 学会等名
      金研ワークショップ「3GeV中型高輝度放射光(SLiT-J)の実現に向けて」
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2014-12-16
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Strengthening Mechanism of Biomedical Co-Cr-Mo Alloy Prepared by Thermomechanical Processing2014

    • 著者名/発表者名
      Manami Mori, Kenta Yamanaka, Kozue Satoh, Shigeo Sato, Shinki Tsubaki, Masayoshi Kumagai, Muneyuki Imafuku, Akihiko Chiba
    • 学会等名
      Materials Science & Technology 2014 (MS&T14)
    • 発表場所
      Pittsburgh, USA
    • 年月日
      2014-10-15
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] CMWP解析を用いたオーステナイトの高温変形と回復・再結晶挙動の考察2014

    • 著者名/発表者名
      友田陽、佐藤成男
    • 学会等名
      平成26年度金属組織研究会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2014-10-08
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 放射光と中性子を利用したラインプロファイル解析2014

    • 著者名/発表者名
      佐藤成男
    • 学会等名
      平成26年度金属組織研究会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2014-10-08
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 高温X線回折ラインプロファイル法による伸線加工パーライト鋼の転位回復の追跡2014

    • 著者名/発表者名
      佐藤成男、佐藤こずえ、我妻和明、熊谷正芳、今福宗行、田代均、菖蒲敬久、鈴木茂
    • 学会等名
      17th International Conference on Textures of Materials (ICOTOM17)
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2014-09-24
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Fe-33Ni合金における高温変形中の転位密度と集合組織その場中性子回折測定2014

    • 著者名/発表者名
      友田陽、佐藤成男、内田真弘、徐平光、川崎卓郎、Harjo Stefanus
    • 学会等名
      日本鉄鋼協会第168回秋期講演大会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2014-09-24
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Characterization of anisotropy of dislocation characteristics of cold-drawn pearlitic steel wires2014

    • 著者名/発表者名
      S. Sato, K. Wagatsuma, K. Satoh, H. Ogawa, M. Kumagai, M. Imafuku, T. Shobu, H. Tashiro, S. Suzuki
    • 学会等名
      17th International Conference on Textures of Materials (ICOTOM17)
    • 発表場所
      Dresden (Germany)
    • 年月日
      2014-08-26
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] X線回折法による伸線加工パーライト鋼の組織解析2014

    • 著者名/発表者名
      佐藤成男
    • 学会等名
      シンポジウム「放射光を用いたナノ・ミクロの表面・バルク解析」
    • 発表場所
      仙台
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 放射光を利用したXRDラインプロファイル解析 ~伸線加工パーライト鋼の転位キャラクター解析への応用~2014

    • 著者名/発表者名
      佐藤成男
    • 学会等名
      SPring-8 金属材料評価研究会(第9回)-金属組織と加工・変形現象の解析-
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 放射光X線回折を利用した鉄鋼材料のラインプロファイル解析2014

    • 著者名/発表者名
      佐藤成男、我妻和明、鈴木茂、熊谷正芳、今福宗行、田代均、梶原堅太郎、菖蒲敬久
    • 学会等名
      第167回日本鉄鋼協会春季講演大会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] X線回折ラインプロファイルを利用した結晶ひずみ解析 ~ラインプロファイル解析の基礎と鉄鋼組織解析への応用~2013

    • 著者名/発表者名
      佐藤成男
    • 学会等名
      関西分析研究会 平成25年度第1回例会
    • 発表場所
      尼崎
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ラウエ回折による多結晶合金のミクロひずみ解析2013

    • 著者名/発表者名
      佐藤成男、Eui-Pyo Kwon、藤枝俊、篠田弘造、我妻和明、梶原堅太郎、佐藤眞直、鈴木茂
    • 学会等名
      東北放射光構想ワークショップ
    • 発表場所
      仙台
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Dislocation characteristics and phase stresses in deformed pearlitic steels determined by X-ray diffraction line-profile analysis2013

    • 著者名/発表者名
      Shigeo Sato, Kazuaki Wagatsuma, Shigeru Suzuki, Masayoshi Kumagai, Muneyuki Imafuku, Hitoshi Tashiro, Kentaro Kajiwara, Takahisa Shobu
    • 学会等名
      The 8th Pacific Rim International Congress on Advanced Materials and Processing (PRICM-8)
    • 発表場所
      Waikoloa, Hawaii, USA
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 双晶変形を示すオーステナイト鋼における白色X線を用いた応力解析2013

    • 著者名/発表者名
      堀田孝治、藤枝俊、篠田弘造、鈴木茂、佐藤成男、佐藤眞直、梶原堅太郎
    • 学会等名
      日本金属学会2013年秋季大会
    • 発表場所
      金沢
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Line-profile analysis based on energy dispersive X-ray diffraction using high-energy white X-rays2013

    • 著者名/発表者名
      Shigeo Sato, Kazuaki Wagatsuma, Shigeru Suzuki, Masayoshi Kumagai, Muneyuki Imafuku, Hitoshi Tashiro, Kentaro Kajiwara, Takahisa Shobu
    • 学会等名
      The 15th International Conference on Total Reflection X-Ray Fluorescence Analysis and Related Methods (TXRF2013), and the 49th Annual Conference on X-Ray Chemical Analysis
    • 発表場所
      大阪
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] X線回折法による伸線加工パーライト鋼の組織解析2013

    • 著者名/発表者名
      佐藤成男、我妻和明、今福宗行、鈴木茂
    • 学会等名
      日本学術振興会 製鋼第19委員会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 高エネルギー白色X線を利用したエネルギー分散型X線回折法による伸線加工パーライト鋼内部の転位と残留応力分布解析2013

    • 著者名/発表者名
      佐藤成男、我妻和明、鈴木茂、熊谷正芳、今福 宗行、田代均、梶原堅太郎、菖蒲敬久
    • 学会等名
      第165回日本鉄鋼協会春季講演大会
    • 発表場所
      東京電機大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 伸線加工パーライト鋼の転移形成と組織微細化に与える炭素量の効果2012

    • 著者名/発表者名
      佐藤成男、我妻和明、石黒三岐雄、田代均、鈴木茂
    • 学会等名
      第164回鉄鋼協会秋季講演大会
    • 発表場所
      愛媛大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 実験室系及び放射光を利用したX線回折ラインプロファイル解析による合金中の転位キャラクタリゼーションへの取り組み2012

    • 著者名/発表者名
      佐藤成男、我妻和明、鈴木茂、田代均、熊谷正芳、今福宗行、梶原堅太郎、菖蒲敬久
    • 学会等名
      第168回X線材料強度部門委員会
    • 発表場所
      浜松
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [備考] 茨城大学研究者紹介

    • URL

      http://info.ibaraki.ac.jp/Profiles/27/0002640/profile.html

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] 東北大学金属材料研究所我妻研ホームページ

    • URL

      http://wagatsuma.imr.tohoku.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [備考] 東北大学 金属材料研究所 分析科学研究部門 我妻研究室

    • URL

      http://wagatsuma.imr.tohoku.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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