2021 Fiscal Year Annual Research Report
Developments of the three dimensional nanoscale analysis for acceleration effects on the interface corrosion of neutron irradiated steels
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19K05323
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
吉田 健太 東北大学, 金属材料研究所, 准教授 (10581118)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
嶋田 雄介 東北大学, 金属材料研究所, 助教 (20756572)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 電子顕微鏡 / ３次元 / 腐食 / マルチスケール / 格子欠陥 / 原子力材料 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では放射化した原子力構造材料に対して、電気化学的に制御した腐食を導入できる反応槽および３次元的に伝播する界面腐食の構造と化学組成をナノメートルスケールで可視化・定量分析できる分析装置群からなる「腐食界面３次元ナノ分析法」を開発する。
そして、所有する中性子照射材に「腐食界面３次元ナノ分析法」を適用し、腐食試験前後の転位ループのサイズを1nmの分解能で３次元定量解析し、その分布を腐食割れ先端からの距離で整理することで、照射誘起応力腐食割れにおける転位ループなどの照射欠陥と粒界腐食との複合的影響の有無を検証し、腐食中の溶質原子クラスターおよびナノボイドの挙動を３次元空間で定量解析することを目的とする。
2021度は、低放射化フェライト鋼（H82F鋼）およびFe-Cr系酸化物分散強化鋼(ODS)の中性子照射材に本課題で開発した「腐食界面３次元ナノ分析法」を適用し、酸化物や粒界の影響を３次元空間で定量解析を適用した。H82F鋼やODS鋼など次世代炉・革新炉材料として注目される実用原子炉圧力容器鋼の微細組織観察もはじめ、転位など内部応力の分布と腐食組織との関係性が明らかにし、7本の学術論文をまとめた。
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