国立大学法人鹿児島大学 工学部 先進工学科 機械工学プログラムMechanical Engineering Program, Kagoshima University

佐藤研究室

原子炉の圧力容器鋼・核融合炉の第一壁・核破砕中性子源のターゲット構造材料は高エネルギー粒子の照射を受けて、格子欠陥が生成・移動し、集合体を形成して脆化します。そのため、格子欠陥の生成・移動過程を調べることは、照射に強い材料を開発する上で大変重要です。その格子欠陥の移動過程は応力場・溶質原子・ガス原子の存在に大きな影響を受けます。本研究室では、様々な影響を受ける格子欠陥の生成・移動過程を実験とシミュレーションを用いて調べ、耐照射性に優れた材料を開発する上で重要な意味を持つデータの取得に努めます。

研究室アピール

材料の劣化・破壊を考える上で、格子欠陥の生成・移動・集合過程は必ず発生する基礎的事象です。そのような内容に興味を持った学生と一緒に研究を進めていきたいと考えています。実験室は機械工学科 第三実験棟 材料評価実験室内にありますので、見学を希望する学生は気軽に訪問して下さい。

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担当教員

佐藤　紘一 教授

所属生産工学コース
佐藤研究室（理工系総合研究棟3階）
専門分野高エネルギー材料工学、格子欠陥
学位博士（工学）（2004年）
主な研究・金属材料の照射損傷組織の発達過程に関する研究
・高弾性歪み下における点欠陥の生成・移動過程に関する研究
所属学会日本金属学会、日本物理学会、プラズマ・核融合学会、日本陽電子科学会、日本機械学会、日本鉄鋼協会
電話・FAX099-285-8265
E-mailksato＠mech.kagoshima-u.ac.jp
※＠を半角に直してください
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主要論文・著

  1. Koichi Sato, Toshimasa Yoshiie, Yuhki Satoh and Qiu Xu,“Computer simulation of formation energy and migration energy of vacancies under high strain in Cu”, Materials Transactions, Vol. 45 (2004) pp. 833−838.
  2. Koichi Sato, Toshimasa Yoshiie, Qiu Xu, Yuhki Satoh, Eiichi Wakai, Chuzo Kutsukake and Takeo Nishitani,“Point defect formation in V-4Cr-4Ti and F82H irradiated with fission and fusion neutrons”, Materials Transactions, Vol. 46 (2005) pp. 445−449.
  3. Koichi Sato, Toshimasa Yoshiie and Qiu Xu,“One dimensional motion of interstitial clusters in Ni-Au alloy”, Journal of Nuclear Materials, Vol. 367−370 (2007) pp. 382−385.
  4. Koichi Sato, Toshimasa Yoshiie, Toshitaka Ishizaki and Qiu Xu,“Behavior of vacancies near edge dislocations in Ni and Fe: positron annihilation experiments and rate theory calculations”, Physical Review B, Vol. 75 (2007) 094109.
  5. Koichi Sato, Katsunori Tsukamoto, Yuki Yamashita, Qiu Xu, Toshimasa Yoshiie and Troyo D. Troev,“Detection of hydrogen in vacancies and voids in nickel by positron annihilation lifetime measurement”, Transactions of the Materials Research Society of Japan, Vol. 33 (2008) pp. 263−266.
  6. Koichi Sato, Takafumi Ihara, Hisashi Sakurai, Toshimasa Yoshiie and Qiu Xu,“Comparison of interaction between Cu precipitate and vacancy in Fe using first-principle calculations and empirical N-body potential calculations”, Computational Materials Science, Vol. 47 (2009) pp. 521−525.
  7. Koichi Sato, Daiki Itoh, Toshimasa Yoshiie, Qiu Xu, Akihiro Taniguchi and Takeshi Toyama,“Effect of solute atom concentration on vacancy cluster formation in neutron-irradiated Ni alloys”, Journal of Nuclear Materials, Vol. 417 (2011) pp. 963–967.
  8. Koichi Sato, Atsushi Kinomura, Takamasa Omura, Qiu Xu, Toshimasa Yoshiie, Ryuta Kasada, Akihiko Kimura and Kazunori Morishita,“Positron annihilation lifetime measurements of He-ionirradiated Fe using pulsed positron beam”, Journal of Physics: Conference Series, Vol. 262 (2011) 012053.
  9. Koichi Sato, Qiu Xu, Toshimasa Yoshiie, Yong Dai and Kenji Kikuchi,“Positron annihilation lifetime measurements of austenitic stainless and ferritic/martensitic steels irradiated in the SINQ target irradiation program”, Journal of Nuclear Materials, Vol. 431 (2012) pp. 52–56.
  10. Koichi Sato, Qiu Xu and Toshimasa Yoshiie,“Effects of Sn on defect structures in high-speed deformed Ni–Sn alloy”, Philosophical Magazine Letters, Vol. 93 (2013) pp. 567−574.
  11. Koichi Sato, Shota Kawamoto, Kimitaka Ikemura, Vladimir Krsjak, Christiane Vieh, Roger Brun, Qiu Xu, Toshimasa Yoshiie and Yong Dai, “Positron annihilation spectroscopy of ferritic/martensitic steels F82H and T91 irradiated with protons and neutrons at PSI”, Journal of Nuclear Materials, Vol. 450 (2014) pp. 59–63.
  12. Koichi Sato, Qiu Xu, Toshimasa Yoshiie, Tadafumi Sano, Hiroshi Kawabe, Yasuyoshi Nagai, Kazuaki Nagumo, Koji Inoue, Takeshi Toyama, Nagayasu Oshima, Atsushi Kinomura and Yasuharu Shirai, “Development of a mono-energetic positron beam line at the Kyoto University Research Reactor”, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, Vol. 342 (2015) 104–107.
  13. Koichi Sato, Kimitaka Ikemura, Vladimir Krsjak, Christiane Vieh, Roger Brun, Qiu Xu, Toshimasa Yoshiie and Yong Dai, “Defect structures of F82H irradiated at SINQ using positron annihilation spectroscopy”, Journal of Nuclear Materials, Vol. 468 (2016) pp. 281–284.
  14. Koichi Sato, Rei Tamiya, Qiu Xu, Hidetsugu Tsuchida and Toshimasa Yoshiie, “Detection of Deuterium Trapping Sites in Tungsten by Thermal Desorption Spectroscopy and Positron Annihilation Spectroscopy”, Nuclear Materials and Energy, Vol. 9 (2016) pp. 554–559.
  15. Koichi Sato, Qiu Xu and Toshimasa Yoshiie, “Simulation of the effect of volume size factor of solute atoms and their clusters on one dimensional motion of interstitial clusters in Ni binary alloys”, Computational Materials Science, Vol. 132 (2017) pp. 1–5.
  16. Koichi Sato, Akira Hirosako, Kazuki Ishibashi, Yuto Miura, Qiu Xu, Masahira Onoue, Yasuo Fukutoku, Takashi Onitsuka, Masahiko Hatakeyama, Satoshi Sunada and Toshimasa Yoshiie, “Quantitative evaluation of hydrogen atoms trapped at single vacancies in tungsten using positron annihilation lifetime measurements: Experiments and theoretical calculations”, Journal of Nuclear Materials, Vol. 496 (2017) pp. 9–17.

学術賞

  1. 日本陽電子科学会　奨励賞（2015年11月）

発明・特許

その他