中性子ビーム技術開発チーム
Neutron Beam Technology Team

チームリーダー

大竹 淑恵Yoshié Otake

理学博士

大竹 淑恵

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光量子工学研究センター
中性子ビーム技術開発チーム

〒351-0198 埼玉県和光市広沢2番1号
中性子工学施設S201・S202・S203号室

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研究概要

私たちは理研キャンパス内において小型中性子源システムを基軸とする新しいコンパクト線源および非破壊計測技術の研究開発を行っています。理研小型中性子源システムRANS(ランズ RIKEN Accelerator-driven compact neutron source)は、大きく二つの開発目標があり、一つは、ものづくり分野など産業利用の現場で利用できるコンパクトな評価解析装置システム、もう一つは、社会ならびに産業インフラ予防保全、防災に役立つ非破壊観察技術の開発です。RANSでは塗膜鋼材腐食と水の動きの可視化定量評価法の確立、コンクリート内の空隙および水に対する反射中性子(後方散乱中性子)を利用する非破壊検査法を世界で初めて開発し、さらに塩害による劣化を初期予防するための塩分検出技術開発に取り組んでいます。また高張力鋼板等の革新材料開発に貢献する、複相鋼板オーステナイト相分率の高精度評価(1%以下)に成功しました。これにより、ますます小型中性子源の利用範囲が拡大されるとともに、コンパクトな中性子源システムが現場で利用されることが期待されます。

研究分野

工学、物理学、総合理工

キーワード

加速器小型中性子源システム、金属材料組織観察、インフラ非破壊観察技術開発、コンクリート劣化水分空隙可視化、コンクリート内部塩分検出(中性子誘導即発γ線分析)

研究テーマ

  1. いつでもどこでも利用できる安全な中性子線。理研小型中性子源システムRANS高度化開発
  2. 中性子線による社会インフラ劣化非破壊可視化・定量評価
  3. ものづくり現場のための中性子線金属サブナノ組織非破壊評価
大竹チーム研究画像

床版内部劣化非破壊検出システム(未来予想図) 。 小型中性子源反射型イメージングによるアスファルト層の下の劣化を見つける。

主要論文

  1. Yoshimura, Y., Mizuta, M., Sunaga, H., Otake, Y., Kubo, Y and Hayashizaki, N.: “Influence of ASR Expansion on Concrete Deterioration Observed with Neutron Imaging of Water, Proceedings of the 6th International Symposium on Life-Cycle Civil Engineering”, IALCCE 2018, pp.583-588, (2018.10) Ghent, Belgium
  2. Taketani, A., Wakabayashi, Y., Otake, y., Ikeda, Y., Wakabayashi, T., Kono, K., Kai, T., Oikawa, K., Sunaga, H., Yamada, M., and Nakayama, T.: “Quantification of Localized Water Image in Under-Film Corroded Steel with High Spatial Resolution, High Time Resolution, and Wide View by Neutron Radiography”, J MATERIALS TRANSACTIONS,Vol.59 No.6 pp.976-983, (2018) https://doi.org/10.2320/matertrans.M2018017
  3. Wakabayashi, y., Taketani, A., Hashiguchi, T., Ikeda, Y., Kobayashi, T., Sheng Wang, Mingfei Yan, Harada, M., Ikeda, Y., and Otake, Y.: “A function to provide neutron spectrum produced from the 9Be + p reaction with protons of energy below 12 MeV[J].”, Journal of Nuclear Science and Technology, Vol. 55 pp.859-867, (2018.3) https://doi.org/10.1080/00223131.2018.1445566
  4. Ikeda, Y., Otake, Y., and Mizuta, M.: “Nondestructive measurement for water and voids in concrete with compact neutron source”, Plasma and Fusion Research,Vol.13 pp.2406005-1-5, (2018.3) DOI: 10.1585/pfr.13.2406005
  5. Ikeda, Y., Takamura, M., Hakoyama, T., Otake, Y., Kumagai, M., and Suzuki:, H.: “Development of On-site measurement Technique of Retained Austenite Volume Fraction by Compact Neutron Source RANS
  6. 小型中性子源の現場利用を目指した残留オーステナイト相分率測定手法の開発”, Tetsu to Hagane,vol.104, No.3 pp.18-24, (2018). https://doi.org/10.2355/tetsutohagane.TETSU-2017-080

主要メンバー

大竹 淑恵Yoshie Otakeチームリーダー
竹谷 篤Atsushi Taketani副チームリーダー
須長 秀行Hideyuki Sunaga上級研究員
髙村 正人Masato Takamura上級研究員
小林 知洋Tomohiro Kobayashi専任研究員
若林 泰生Yasuo Wakabayashi研究員
水田 真紀Maki Mizuta研究員
高梨 宇宙Takaoki Takanashi研究員
池田 翔太Shota Ikeda特別研究員
吉村 雄一Yuichi Yoshimura客員研究員
箱山 智之Tomoyuki Hakoyama客員研究員
見原 俊介Shunsuke MiharaテクニカルスタッフⅠ
後藤 誠Makoto GotoテクニカルスタッフⅡ
松崎 義夫Yoshio MatsuzakiテクニカルスタッフⅡ
箸蔵 晴彦Haruhiko HashikuraテクニカルスタッフⅡ