Study for manufacturing method of heat-resistant tungsten alloy applied as target material for high power accelerator

高功率加速器靶材耐热钨合金制造方法研究

• 批准号: 19H01913
• 负责人: 牧村 俊助
• 金额: $ 10.98万
• 依托单位: High Energy Accelerator Research Organization
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-01 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19H01913/
• 关键词: タングステン; 粒子標的材; 耐熱材料; タングステン材; 耐熱; 再結晶脆化

タングステンに炭化チタンをメカニカルアロイングによって強制固溶させ、その後、焼結、粒界すべり処理を行うことによってタングステンの弱い粒界を強化し、再結晶脆化しないW-1.2TiCを開発してきた。炭化チタンよりも耐熱性の高い炭化タンタルを代わりに強制固溶させ、より耐熱性の高いW-3.3TaCの開発を目指している。炭化タンタルの配合量は原子百分率で炭化チタンと合わせたためである。初めに炭化ジルコニウムも試作してみたが、酸素や窒素の混入が多く、予想通りの性能を達成できなかった。しかしながら、電解研磨の条件や評価手法、観察手法などを確立することができた。炭化タンタルの試作に関して、メカニカルアロイング時の粉末の格子定数の変化をＸ線回折装置で確認し、メカニカルアロイングに用いるボール径や時間に関して知見を得ることができた。炭化タンタルに関して焼結を行い、粒界すべり処理を無事に終えることができた。しかしながら、製造された試料は現段階では室温で延性を示すほどの強度は有しておらず、粒界強化の証拠であるK-Sの方位関係も確認できなかった。しかしながら、製造に関する知見や試験に関する様々なデータを得ることができた。

C-1.2TiC is developed under stress solution, post-sintering and grain boundary treatment. C-1.2TiC is developed under stress solution and post-sintering. C-3.3TaC is a new type of carbon with high heat resistance and high heat resistance. The amount of carbonization is atomic percentage. In the beginning, we tried to mix the acid and the pigment, and we realized the performance of the pigment. The conditions of electrolytic grinding, evaluation method and inspection method are established. Carbonization of the test work, the change of the lattice number of the powder during the conversion, the X-ray folding device, the confirmation, the use of the conversion, the change of the diameter and the time. Carbonization is the key to sintering, grain processing and so on. The strength, ductility and grain strength of the test sample at room temperature are confirmed by the K-S orientation. The production process is very complicated.

项目成果

Demands for Thermal Shock Experiments of Pulsed-Muon-Production Target Materials

脉冲产生μ子靶材料的热冲击实验的要求

• 发表时间: 2019
• 作者: Makimura Shunsuke;Kurishita Hiroaki;Niikura Koichi;Jung Hun-Chea;Onoi Masahiro;Nagasawa Yutaka;Ishida Taku;Calviani Marco;Torregrosa Claudio;Descarrega Josep B.;牧村俊助，栗下裕明，原田正英， 河村成肇， 的場史朗， 三原智， 牧宗慶，新倉高一， 鄭憲採， 長澤豊，尾ノ井正裕;SHUNSUKE MAKIMURA
• 通讯作者: SHUNSUKE MAKIMURA

DEVELOPMENT OF TUNGSTEN ALLOY, TFGR W-1.1%TiC, AS ADVANCED TARGET MATERIAL FOR HIGH-POWER PROTON ACCELERATOR

开发%20OF%20TUNGSTEN%20合金、%20TFGR%20W-1.1%TiC、%20AS%20ADVANCED%20TARGET%20MATERIAL%20FOR%20HIGH-POWER%20PROTON%20ACCELERATOR

• 发表时间: 2019
• 作者: Shunsuke Makimura;Hiroaki Kurishita;Koichi Niikura;Hun-Chea Jung;Masahiro Onoi;Yutaka Nagasawa;Tatsuaki Sakamoto;Hiroaki Ohfuji
• 通讯作者: Hiroaki Ohfuji

次世代中性子源・ミュオン源としての等軸微細粒タングステン合金の開発

开发作为下一代中子和μ子源的等轴细晶钨合金

• 发表时间: 2019
• 作者: Makimura Shunsuke;Kurishita Hiroaki;Niikura Koichi;Jung Hun-Chea;Onoi Masahiro;Nagasawa Yutaka;Ishida Taku;Calviani Marco;Torregrosa Claudio;Descarrega Josep B.;牧村俊助，栗下裕明，原田正英， 河村成肇， 的場史朗， 三原智， 牧宗慶，新倉高一， 鄭憲採， 長澤豊，尾ノ井正裕;SHUNSUKE MAKIMURA;牧村俊助
• 通讯作者: 牧村俊助

CERN(スイス)

欧洲核子研究组织（瑞士）

大強度陽子加速器標的材・遮へい体として 期待されるタングステン

钨有望用作高强度质子加速器的靶材料和屏蔽材料

• 发表时间: 2019
• 期刊: Journal of Plasma and Fusion Research Vol.95, No.8 August 2019
• 作者: Makimura Shunsuke;Kurishita Hiroaki;Niikura Koichi;Jung Hun-Chea;Onoi Masahiro;Nagasawa Yutaka;Ishida Taku;Calviani Marco;Torregrosa Claudio;Descarrega Josep B.;牧村俊助，栗下裕明，原田正英， 河村成肇， 的場史朗， 三原智， 牧宗慶，新倉高一， 鄭憲採， 長澤豊，尾ノ井正裕
• 通讯作者: 牧村俊助，栗下裕明，原田正英， 河村成肇， 的場史朗， 三原智， 牧宗慶，新倉高一， 鄭憲採， 長澤豊，尾ノ井正裕