新材料創成を目指した流れの構造を持つ磁化プラズモイドの連続パルス生成法の開発

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18760575
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 反応工学・プロセスシステム
• 研究機関: 日本大学
• 研究代表者: 浅井 朋彦 日本大学, 理工学部, 講師 (00386004)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• キーワード: 磁化プラズモイド / スフェロマック / 傾斜機能性材料 / プラズマプロセス

研究概要

本研究では,磁化同軸ガンにより生成されるフローや孤立した磁場構造を持ったスフェロマックプラズマについて,IGBTインバータを用いた放電制御回路を開発し,高繰り返し率生成・射出方法を確立することで,表面改質や短波長光源などへの応用方法を実現した。特に,生成されるスフェロマックの捕捉磁束や温度が,放電デューティ比に極めて強く依存することが示され,プラズマの生成効率の向上の可能性が示された。

研究成果

• [雑誌論文] Effects of internal structure on equilibrium of field-reversed configuration plasma sustained by rotating magnetic field (2008)
  • 著者名/発表者名: Kiyoyuki Yambe, Michiaki Inomoto, Shigefumi Okada, Yuka Kobayashi, and Tomohiko Asai
  • 雑誌名: Physics of Plasmas 15 ページ: 092508,1-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of background neutral particles on a field-reversed configuration plasma in the translation process (2008)
  • 著者名/発表者名: Yoshiki Matsuzawa, Tomohiko Asai, Tsutomu Takahashi, and Toshiki Takahashi
  • 雑誌名: Physics of Plasmas 15 ページ: 15,082504,1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of ion source with a washer gun for pulsed neutral beam injection (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Asai, N. Yamaguchi, H. Kajiya, T. Takahashi, H. Imanaka, Y. Takase, Y. Ono, and K. N. Sato
  • 雑誌名: Development of ion source with a washer gun for pulsed neutral beam injection 79 ページ: 79,063502,1-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neutral beam injection heating on field-reversed configuration plasma decompressed through axial translation (2008)
  • 著者名/発表者名: Michiaki Inomoto, Tomohiko Asai and Shigefumi Okada
  • 雑誌名: Neutral beam injection heating on field-reversed configuration plasma decompressed through axial translation 48 ページ: 035013,1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tomographic Reconstruction of Internal Instability in a Field-Reversed Configuration (2007)
  • 著者名/発表者名: T. KIGUCHI, T. ASAI, N. YAMAMOTO, S. HIROMORI, T. OKANO, T. TAKAHASHI, T. TAKAHASHI , Y. NOGI and S. INAGAKI
  • 雑誌名: Plasma and Fusion Research 2 ページ: S1122,1-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magentic probe array with high sensitivity for fluctuating field (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Kanamaru, H. Gota, K. Fujimoto, T. Ikeyama, T. Asai, T. Takahashi, Y. Nogi
  • 雑誌名: Review of Scientific Instruments 78 ページ: 036105,1-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rotation of a Field-Reversed Configuration due to Resistive Flux Decay (2007)
  • 著者名/発表者名: H.Yamaura, T.Takahashi, Y.Kondoh, T.Asai, T.Takahashi
  • 雑誌名: Rotation of a Field-Reversed Configuration due to Resistive Flux Decay 51 ページ: 373-375
  • 査読あり
• [雑誌論文] Heating and Particle Build-Up of Field-Reversed Configuration due to Neutral Particle Injection in a Translation Process (2007)
  • 著者名/発表者名: T.Asai, Y.Matsuzawa, T.Okano, T.Kiguchi, K.Sakuraba, T.Takahashi, T.Takahashi, Y.Hirano, N.Mizuguchi, Y.Tomita
  • 雑誌名: Heating and Particle Build-Up of Field-Reversed Configuration due to Neutral Particle Injection in a Translation Process 51 ページ: 379-381
  • 査読あり
• [学会発表] 磁場反転配位プラズマの自発回転と速度シアの形成 (2009)
  • 著者名/発表者名: 浅井朋彦
  • 学会等名: 平成20年度NIFS共同研究会「自己組織化系高ベータプラズマの外部MHD制御と粒子制御技術への応用」
  • 発表場所: 核融合科学研究所
  • 年月日: 2009-01-31
• [学会発表] 高繰り返し放電によるスフェロマック生成効率の向上 (2008)
  • 著者名/発表者名: 岸香織,寺嶋悠紀,板垣宏知,沼澤広斗,浅井朋彦,小口治久
  • 学会等名: 第25回プラズマ・核融合学会年会
  • 発表場所: 栃木県総合文化センター
  • 年月日: 2008-12-05
• [学会発表] フラックスコンザーバ領域における高繰り返し生成スフェロマックの特性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 板垣宏知,沼澤広斗,岸香織,寺嶋悠紀,浅井朋彦,小口治久
  • 学会等名: 第25回プラズマ・核融合学会年会
  • 発表場所: 栃木県総合文化センター
  • 年月日: 2008-12-05
• [学会発表] 小野靖ワッシャーガン型イオン源を用いたNBI装置のビーム特性評価 (2008)
  • 著者名/発表者名: 根本祐一,加治屋博貴,東晃由,今中平造,浅井朋彦,井通暁,高瀬雄一,佐藤浩之助
  • 学会等名: 第25回プラズマ・核融合学会年会
  • 発表場所: 栃木県総合文化センター
  • 年月日: 2008-12-05
• [学会発表] 磁化プラズマ流の生成とドリフト管領域における特性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 小石章太郎,鈴木章太郎,小森谷勇樹,平山泰行,浅井朋彦,高橋努,小口治久,永田正義
  • 学会等名: 第25回プラズマ・核融合学会年会
  • 発表場所: 栃木県総合文化センター
  • 年月日: 2008-12-05
• [学会発表] 高繰り返しパルスによるスフェロマック生成の効率化 (2008)
  • 著者名/発表者名: 岸香織,板垣宏知,寺嶋悠紀,沼澤廣斗,平山泰行,的場日香瑠,根津鉄一郎,元木正裕,浅井朋彦,高橋努,小口治久
  • 学会等名: 第7回核融合エネルギー連合講演会
  • 発表場所: 青森市民ホール
  • 年月日: 2008-06-19
• [学会発表] 高繰り返し放電によるスフェロマック生成とパラメータ制御 (2008)
  • 著者名/発表者名: 多米貴裕,浅井朋彦,板垣宏知,奥田真之介,岸香織,熊倉正巳,吉田博之,小口治久,島村信,高橋努,林新也
  • 学会等名: 第55回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 第55回応用物理学関係連合講演会
  • 年月日: 2008-03-28
• [学会発表] 外部磁場領域におけるスフェロマックの高速繰り返し生成による磁束増幅効果 (2008)
  • 著者名/発表者名: 板垣宏知,熊倉正巳,多米貴裕,岸香織,奥田真之介,島村信,林新也,浅井朋彦,小口治久
  • 学会等名: 日本物理学会第63回年次大会
  • 発表場所: 近畿大学
  • 年月日: 2008-03-26
• [学会発表] 磁化プラズマ流入射による逆磁場ピンチのダイナモ励起と磁束増幅効果 (2008)
  • 著者名/発表者名: 浅井朋彦,鈴木章太郎,東晃由,小口治久,永田正義,木山學,平野洋一,榊田創
  • 学会等名: 日本物理学会第63回年次大会
  • 発表場所: 近畿大学
  • 年月日: 2008-03-26
• [学会発表] Characteristics of magnetized plasma flow for helicity injection into reversed-field pinch (2007)
  • 著者名/発表者名: Shotaro Suzuki, Tomohiko Asai, Masayoshi Nagata, Haruhisa Koguchi, Yoichi Hirano, Hajime Sakakita, Satoru Kiyama
  • 学会等名: 49th Annual Meeting of the Division of Plasma Physics
  • 発表場所: Orlando, FL
  • 年月日: 2007-11-13
• [産業財産権] LFプラズマジェットの生成方法とLFプラズマジェットの生成装置 (2009)
  • 発明者名: 浅井朋彦,小森谷勇樹
  • 権利者名: 日本大学
  • 産業財産権番号: 特願2009-80683
  • 出願年月日: 2009-03-28
• [産業財産権] プラズマ光源とその紫外光発生方法 (2009)
  • 発明者名: 浅井朋彦,岸香織,板垣宏知,沼澤廣斗,寺嶋悠紀
  • 権利者名: 日本大学
  • 産業財産権番号: 特願2009-47294
  • 出願年月日: 2009-02-27
• [産業財産権] 同軸磁化プラズマ生成装置 (2008)
  • 発明者名: 浅井朋彦,多米貴裕,岸香織権
  • 権利者名: 日本大学
  • 産業財産権番号: 特願2008-189468
  • 出願年月日: 2008-07-23