高温重イオン照射と新組織追跡法の融合によるダイバータ接合面の実環境下原子挙動解析

• Project/Area Number: 23K25850
• Project/Area Number (Other): 23H01153 (2023)
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund (2024); Single-year Grants (2023)
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 14020:Nuclear fusion-related
• Research Institution: Kyushu University (2024); Tohoku University (2023)
• Principal Investigator: 嶋田 雄介 九州大学, 総合理工学研究院, 准教授 (20756572)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 菱沼 良光 核融合科学研究所, 研究部, 准教授 (00322529) ; 吉田 健太 東北大学, 金属材料研究所, 准教授 (10581118) ; 池田 賢一 北海道大学, 工学研究院, 准教授 (20335996) ; 渡辺 英雄 九州大学, 応用力学研究所, 准教授 (90212323)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,460,000 (Direct Cost: ¥14,200,000、Indirect Cost: ¥4,260,000); Fiscal Year 2026: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000); Fiscal Year 2025: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000); Fiscal Year 2024: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000); Fiscal Year 2023: ¥8,060,000 (Direct Cost: ¥6,200,000、Indirect Cost: ¥1,860,000)
• Keywords: 核融合炉材料 / 電子顕微鏡 / 重イオン照射 / その場観察

Outline of Research at the Start

核融合炉ダイバータは、過酷環境下において使用されることから諸特性に優れる金属材料の異種接合によって構成されている。一方で、異種金属界面は組織、特性において特異点となることから、本研究では、ダイバータ接合体組織設計指針提案のため、実用環境下におけるダ接合界面の組織定量追跡による新規評価技術の開発を行う。最終的には、材料組織学とデータ科学の融合により現象論から組織制御へと繋げ、プロセスへとフィードバックすることで、接合条件の最適化を行う。この成果は、核融合炉ダイバータにのみならず、照射環境下に置かれる多くの材料における材料開発の加速化を促進するものと考えられる。