Comprehensive study on material damage mechanism by experimental and theoretical methods and development of materials for high-energy quantum-beam field

实验与理论综合研究材料损伤机理及高能量子束场材料开发

• 批准号: 19106017
• 负责人: KAWAI Masayoshi
• 金额: $ 71.39万
• 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 (S)
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-19106017/
• 关键词: 陽子; 中性子源; 放射線損傷; 衝撃損傷; 材料開発; 核破砕中性子源; 高靭性タングステン; Equal Channel Angular Pressing(ECAP)加工; 材料損傷; 鉛-ビスマス溶融系; マルチスケールモデリング; 応力発光材; 核破砕材料; 粒界制御材; 照射模擬実験; 疲労亀裂; マルチスケーリングモデル; ADS; タングステン; ステンレス鋼; カーボンナノチューブ; ピッティング損傷; 離散化転位動力学; 粒界制御工学; ピ

The material in a high energy intense proton beam field receives damage due to an intense thermal shock and radiation. A shock damage process and influence were investigated experimentally and the easing method was drawn. Moreover, the simulation code which evaluates a radiation trauma theoretically was developed. Furthermore, our grain boundary engineering method has succeeded the four times increase in corrosion resistivity of various austenite stainless steels. New tungsten material developed with a ultra-fine grain powder has four times higher toughness than that of commercial tungsten and does ductility even at a room temperature. The quantitative method using the stress luminescence material in a shock experiment was devised to improve a material dynamics study.

高能强质子束场中的材料由于强烈的热冲击和辐射而受到破坏。对冲击损伤过程及其影响进行了实验研究，得出了冲击损伤的缓解方法。在此基础上，开发了辐射损伤理论评估的仿真程序。此外，我们的晶界工程方法已经成功地将各种奥氏体不锈钢的耐腐蚀性提高了四倍。使用超细颗粒粉末开发的新型钨材料具有比商品钨高4倍的韧性，并且即使在室温下也具有延展性。为了改进材料动力学研究，设计了冲击实验中使用应力发光材料的定量方法。

项目成果

Effect of growth rate on microstructure and microstructure evolution of directionally solidified Nb-Si alloys

生长速率对定向凝固Nb-Si合金显微组织及组织演化的影响

• 发表时间: 2009
• 期刊: MRS Symp. Proc. Vol.1128
• 作者: Yoshihito Sekito;Seiji Miura;Kenji Ohkubo;Tetsuo Mohri;Norihito Sakaguchi;Seiichi Watanabe;Yoshisato Kimura;Yoshinao Mishima
• 通讯作者: Yoshinao Mishima

Comprehensive Nuclear Materialsの一部(Vol.5, pp.207-219)

综合核材料部分（第5卷，第207-219页）

• 发表时间: 2012
• 作者: 向坊恭介;須田達;槌本敬大;辻本豪三;Kenji Kikuchi
• 通讯作者: Kenji Kikuchi

Statistical and Condensed Matter Physics:Over the Horizon

统计与凝聚态物理：超越地平线

• 发表时间: 2007
• 作者: S.Watanabe;et. al.
• 通讯作者: et. al.

Application of Laser Surface Remelting in Grain Boundary Engineering, Materials

激光表面重熔在晶界工程、材料中的应用

• 发表时间: 2010
• 期刊: Materials Science Forum 638-642
• 作者: 林 晃敏;辰巳砂昌弘;西村幸夫;柿元淳子;Sen Yang
• 通讯作者: Sen Yang

Grain Boundary Engineering of Austenitic Stainless Steels

奥氏体不锈钢的晶界工程

• 发表时间: 2009
• 期刊: JSPS
• 作者: H. Kokawa;M. Michiuchi;M. Shimada;Y. S. Sato;Z. J. Wang
• 通讯作者: Z. J. Wang