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2014 Fiscal Year Research-status Report

電子線カップリング照射による照射試料の再利用に関する研究

Research Project

Project/Area Number 26630487
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

渡辺 英雄  九州大学, 応用力学研究所, 准教授 (90212323)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 鎌田 康寛  岩手大学, 工学部, 教授 (00294025)
Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords原子炉圧力容器 / 照射脆化 / 電子線照射
Outline of Annual Research Achievements

既存原子炉の高経年化による原子炉圧力容器の照射脆化の解明とそれに基づく材料の寿命評価は、原子炉の廃炉時期を科学的根拠に基づき地域社会に明確に示す上で早急に解決すべき問題である。この研究には材料照射用の原子炉の使用が不可欠であるが、福島原発事故の影響により、現在国内の商業炉はもとより、材料の安全研究に使用される研究炉も同様に停止状態にある。炉の安全性評価には、同様な条件での中性子照射が不可欠である。本研究では、国内外の原子炉で既に照射された圧力容器鋼材をアイソトープ管理区域外まで持ち出し可能なレベルまで微細加工し、管理区域外にて設置された超高圧電子顕微(HVEM)を用いて電子線を照射して、照射済み試料の詳細の観察を実施することにより、照射済み試料の再照射・再利用の可能性について検討した。今年度は、ベルギーBR2炉を用いて過去に、290℃(約1dpa)で照射したFe-0.6%Cuモデル合金を東北大から移送し、九州大学超高圧電子顕微鏡(箱崎地区)にて電子線を室温にて再照射した。これにより、290℃照射により形成されて転位ループのほとんどが格子間原子型であることが明らかにされた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

研究では過去に中性子照射した材料(放射性)を管理区域外まで待ちだし可能レベルまで微細可能し、試料を再利用することが不可欠であるが、ベルギーBR2炉を用いて過去に、290℃(約1dpa)で照射したFe-0.6%Cuモデル合金を東北大から移送し、九州大学超高圧電子顕微鏡(箱崎地区)にて電子線を室温にて再照射することが可能となった。これにより、290℃照射により形成されて転位ループのほとんどが格子間原子型であることが明らかにされた。

Strategy for Future Research Activity

九大箱崎キャンパスは移転の時期を迎えており、当地区におけるHVEMの使用は平成27年度までとなっている。今年度中に電子線の照射を完了し、次年度は研究の総括・取りまとめを計画している。

  • Research Products

    (7 results)

All 2015 2014

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 2 results) Presentation (4 results)

  • [Journal Article] Fe-Cr合金の照射損傷と磁性のコンビトリアル型研究2014

    • Author(s)
      鎌田康寛、渡辺英雄他
    • Journal Title

      日本AEM学会誌

      Volume: 22 Pages: 112

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Microsttucture and Thermal Desorption of Deutrium Ion Irradiated Pure Tungsten2014

    • Author(s)
      H. Watanabe et al.
    • Journal Title

      Journal of Nuclear Materials

      Volume: 455 Pages: 51

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] LHDプラズマに曝されたタングステンにおける水素同位体滞留態変化2014

    • Author(s)
      大矢恭久、増崎貴、時谷政之、渡辺英雄他
    • Journal Title

      Journal of Plasma and Fusion Research

      Volume: 90 Pages: 319

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Effects of Cu and Mn on radiation induced hardening and microstructure2015

    • Author(s)
      H. Watanabe et al.
    • Organizer
      TMS2015
    • Place of Presentation
      Orland (USA)
    • Year and Date
      2015-03-16 – 2015-03-16
  • [Presentation] Effects of dose rate rate and primary defect structure on microstructure evaluation and hardening in PRV steels2015

    • Author(s)
      Y. Yamamoto, H. Watanabe et al.
    • Organizer
      TMS2015
    • Place of Presentation
      Orland (USA)
    • Year and Date
      2015-03-16 – 2015-03-16
  • [Presentation] 軽水炉圧力容器鋼材の中性子による照射脆化と熱処理による回復2014

    • Author(s)
      田中智成、渡辺英雄、大西隆敬、荒瀬史郎
    • Organizer
      日本原子力学会九州支部
    • Place of Presentation
      九州大学
    • Year and Date
      2014-12-13 – 2014-12-13
  • [Presentation] 原子炉圧力容器モデル合金における照射欠陥挙動2014

    • Author(s)
      大西隆敬、渡辺英雄、荒瀬史郎、吉田直亮
    • Organizer
      日本原子力学会九州支部
    • Place of Presentation
      九州大学
    • Year and Date
      2014-12-13 – 2014-12-13

URL: 

Published: 2016-05-27  

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