2014 Fiscal Year Research-status Report
原子炉構造材の強度劣化評価に資する照射欠陥-転位相互作用の研究
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26420865
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| Research Institution | University of Fukui |
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Principal Investigator |
福元 謙一 福井大学, 附属国際原子力工学研究所, 教授 (30261506)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴土 知明 独立行政法人日本原子力研究開発機構, システム計算科学センター, 研究員 (60414538)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 転位 / ボイド / 照射相関 / 計算機模擬実験 / 分子動力学シミュレーション / 電子顕微鏡 / 「その場」観察実験 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では同じ結晶構造を持ち剛性率の異なるBCC純金属を用い照射欠陥集合体の転位運動に対する障害強度因子を測定し、各組織要素、特に空孔型欠陥であるボイドの絶対硬化因子強度を導出する。また損傷組織発達の計算機模擬実験における結果との比較を通して、照射欠陥-転位相互作用の機構と定量評価について明らかにする。
今年度は純Mo中に発生したバブルに関して、その障害物強度を転位の動的な挙動から測定を行った。その結果、バブル径が約3nmのとき障害物強度は0.6、5nmの場合は0.5となった。先行研究の純Fe、純Vとで比較を行うと比較的高い障害物強度を示し、転位の単位長さ当たりの弾性ひずみエネルギーが変化し、転位が運動する際に必要なエネルギーが大きくなったことから、高剛性の純Moでは転位が障害物を乗り越えるために障害物強度が大きくなったと考えられる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
計算機模擬実験についてワークステーションを入手し分子動力学手法に基づく転位-欠陥相互作用研究に着手することが出来た。計画より一年前倒しで計算機実験結果と実験結果の比較が可能となり、次年度以降の研究の進展が望まれる。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、TEM内引張『その場』観察法による転位挙動観察と計算機シミュレーションを並行して行うことで、脆化機構モデルによる原子炉構造材料の劣化予測精度をより高めることが可能になると考えられ、高速炉燃料被覆管や核融合炉材料の設計評価技術開発の基盤になりうるものであると考える。
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| Causes of Carryover |
平成28年度に予定していた計算機研究に平成27年度から着手できるようになった。このため計算機実験周辺の整備のための消耗品購入や計算機実験検討のための共同研究者との打ち合わせのための旅費が生じるなどの計画変更が発生した。以上の点から平成26年度予算執行計画に変更が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
計算機実験着手の年次計画前倒しにより計算機研究の進展が見込まれ、計算機周辺の消耗品及び計算機実験による研究成果発表の旅費として使用計画を計上する。
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