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2011 年度 研究成果報告書

2300K高温環境下で300hに耐えられるハイブリッド型長寿命炭素フォイルの開発

研究課題

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研究課題/領域番号 21340072
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 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
研究機関大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構

研究代表者

菅井 勲  大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 加速器研究施設, 研究員 (80150291)

研究分担者 高木 昭  大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 加速器研究施設, 講師 (10100819)
武田 泰弘  大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 加速器研究施設, 技師 (70391745)
入江 吉郎  大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 加速器科学支援センター, シニアフエロー (00124173)
研究期間 (年度) 2009 – 2011
キーワード炭素フォイル / ストリッパーフォイル / 大強度陽子加速器
研究概要

研究代表者らが開発した制御型直流アーク放電法を用いて厚さ300-400.ug/cm^2のHBC-フォイルを作成し東工大の3.2MeVのDCネオンビーム、KEKの650KeVのDC負水素イオンビーム、それに米国ロスアラモス研究所の800MeVのパルス負水素イオンビームを用いて照射性能試験を行った。結果はいずれの場合でも1800K-2300Kの高温環境下に加熱されたHBC-フォイルは市販のフォイルの250倍、ナノダイヤモンドフォイルの100倍以上の寿命を示した。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (4件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Suppression of carbon buildup and lifetime improvement by heating carbon stripper foils2011

    • 著者名/発表者名
      I. Sugai, M. Oyaizu, Y. Takeda, H. Kawasaki, T. Hattori, K. Kawakami
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Method in Physics Research B

      巻: 269 ページ: 223-228

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Quantitative measurement of oxygen content in Si targets2011

    • 著者名/発表者名
      I. Sugai
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Method in Physics Research A

      巻: 655 ページ: 88-94

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Adhesion improvement of HIVIPP 12C targets on Au backings2011

    • 著者名/発表者名
      I. Sugai, Y. Takeda, H. Kawakami, N. Ohta, H. Makii, H. Miyatake
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Method in Physics Research A

      巻: 655 ページ: 24-33

    • 査読あり
  • [雑誌論文] DEVELOPMENT OF THIN NCS-FOILS BY N^+ION BEAM SPUTTERING AND THIRE CHARACTERISTICS2011

    • 著者名/発表者名
      I. Sugai, M. Oyaizu, Y. Takeda, H. Kawakami, K. Kawasaki, T. Hattori
    • 雑誌名

      Proceedings of IPAC2011(San Sebanstian, Spain)

      巻: 39 ページ: 3499-3501

  • [雑誌論文] PERFORMANCE CHARACTERISTICS OF HBC-FOILS BY 650KeV H-AND DC HIGH INTENSITY ION BEAM IRRADIATION2011

    • 著者名/発表者名
      I. Sugai, A. Takagi, Y. Takeda, Y. Irie, M. Oyaizu Y. Yamazaki, M. Yoshimoto, M. Kinsho
    • 雑誌名

      Proceedings of IPAC2011(San Sebanstian, Spain)

      巻: 37 ページ: 3502-3504

  • [雑誌論文] 1800K高耐熱性ハイブリッド型長寿命炭素フォイルの開発2010

    • 著者名/発表者名
      菅井勲、武田泰弘
    • 雑誌名

      日本物理学会誌

      巻: Vol.65, No.5 ページ: 331-339

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Double-layer effect on the lifetime of newly developed HBC-foils for RCS of J-PARC2010

    • 著者名/発表者名
      I. Sugai, Y. Takeda, M. Oyaizu, H. Kawakami, Y. Irie, A. Takagi, H. Hattori, K. Kawasaki
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Method in Physics Research A

      巻: 613 ページ: 457-461

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Influence of carbon material and sputtering angle on stripper foil lifetime Nuclear Instruments and Method in Physics Research A2010

    • 著者名/発表者名
      I. Sugai, M. Oyaizu, Y. Takeda, H. Kawakami, H. Hattori, K. Kawasaki
    • 巻
      613
    • ページ
      443-452
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Production of uniform and thick enriched isotopic Te targets by means of the HIVIPP method2010

    • 著者名/発表者名
      I. Sugai, Y. Takeda, H. Kawakami
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Method in Physics Research A

      巻: 613 ページ: 407-411

    • 査読あり
  • [学会発表] DEVELOPMENT OF THIN NCS-FOILS BY N^+ION BEAM SPUTTERING AND THIRE CHARACTERISTICS2011

    • 著者名/発表者名
      菅井勲
    • 学会等名
      IPAC2011
    • 発表場所
      San Sebanstian, Spain
    • 年月日
      20110904-09
  • [学会発表] PERFORMANCE CHARACTERISTICS OF HBC-FOILS BY 650KeV H-AND DC HIGH INTENSITY ION BEAM IRRADIATION2011

    • 著者名/発表者名
      菅井勲
    • 発表場所
      San Sebanstian, Spain
    • 年月日
      20110904-09
  • [学会発表] Quantitative measurement of oxygen content in Si targets2010

    • 著者名/発表者名
      菅井勲
    • 学会等名
      International Nuclear Target Development Society
    • 発表場所
      TRIUMF, Vancouver, Canada
    • 年月日
      20100912-17
  • [学会発表] Adhesion improvement of HIVIPP 12C targets on Au backings2010

    • 著者名/発表者名
      菅井勲
    • 学会等名
      International Nuclear Target Development Society
    • 発表場所
      TRIUMF, Vancouver, Canada
    • 年月日
      20100912-17
  • [産業財産権] 荷電変換薄膜および粒子加速器2011

    • 発明者名
      山根功、高木昭、菅井勲
    • 権利者名
      大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構、独立行政法人産業技術総合研究所
    • 産業財産権番号
      特許、4821011
    • 取得年月日
      2011-09-16

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公開日: 2013-07-31  

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