衝撃波誘起塑性破壊下における転位生成・成長のフォノン粘性抵抗依存性の解明

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高い歪速度における材料の衝撃破壊は、音速で伝搬する衝撃波が起因となっているため高速不可逆変形であるためその場計測による定量化が難しい。本研究は、X線多層膜ミラーを用いたシングルショット型角度分散の時間分解X線回折法を開発し、金属材料の衝撃破壊下における転位生成・成長過程のフォノン粘性抵抗因子を明らかにすることを目的として実施した。今年度は、昨年度設計した湾曲型X線多層膜ミラーの集光試験を高エネルギー加速器研究機構のPhoton Factory-Advanced Ring (PF-AR)の時間分解測定専用ビームラインであるAR-NW14Aビームラインで行った。X線多層膜ミラーはシリコンウエハーにRu/Cをコートし、X線を集光するために湾曲しさせる必要があったため、0.05 mmまで研磨し薄いウエハー状にした。またX線多層膜ミラーの曲率は、曲率を保持するために集光するための曲率がついて銅製の治具に高熱伝導性の接着剤により貼り付けX線多層膜ミラーを作製した。シングルバンチモードで運転しているPF-ARの12 keVのX線パルスを本研究で開発したX線多層膜ミラーを用いてX線ビームモニターで水平方向に集光されていることを確認した。X線パルスが集光されていることが確認できたため、現在角度分散型の時間分解X線回折測定に向けて準備を行っている。