複合条件下での照射挙動とモデリング

1988 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 63050010
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 石野 栞 東京大学, 工学部, 教授 (70010733)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 蔵元 英一 九州大学, 応用力学研究所, 教授 (30013519) ; 奥田 重雄 筑波大学, 物質工学系, 教授 (50111365) ; 北島 貞吉 九州大学, 工学部, 教授 (10037690) ; 吉田 直亮 九州大学, 応用力学研究所, 教授 (00127317) ; 桐谷 道雄 名古屋大学, 工学部, 教授 (70033826)
• Keywords: 核融合炉材料 / 複合照射効果 / モデリング / カスケート効果 / 水素・ヘリウム効果 / 欠陥濃度勾配 / 熱拡散 / 応力下照射

Research Abstract

(1)傾斜ポテンシャルの下での照射挙動、(2)軽元素/照射欠陥同時効果、(3)応力下の照射挙動、(4)複合過程のモデリングと基本データについて研究を行った。(1)では欠陥濃度勾配の大きな14mev中性子や重イオンによるカスケード損傷の観察と解析が進展し、その結果を合理的に理解するためには局所的な高エネルギー付与率の効果や、近傍のカスケードあるいはサブカスケードからの衝撃の波及等につき理論や大規模な分子動力学的計算の進展が必要であることが明らかとなった。又熱流束下の欠陥挙動を研究するための装置が試作された。さらに定常温度勾配下のA1-H系の水素挙動から輸送熱に関するデータが得られた。(2)については低エネルギーD+イオン注入と電子線損傷の重畳で生する表面近傍の欠陥が詳細に調べられ、反応速度論的解析が行われた。又水素溶解度の異なるステンレス鋼及びバナジウムについてH/電子あるいはH/Niイオンの二重ビーム照射が行なわれ、ボイド形成に対して水素が無視し得ない効果を持つことが初めて明らかになった。Ti合金についてもHe/Niイオン二重ビーム照射が行われた。さらに粒界強度の異なる鉄合金及びMo単結晶につき低温照射によるHe脆性が調べられた。(3)についてはプロトン照射下のPCAの疲労について照射による温度効果を分離した実験が行われ、疲労誘起析出に対する照射効果が明瞭に示された。又、定常応力下のAg,Cuの照射では応力方向にI型ルーフが成長するというSIPAモデルとは矛盾する結果が得られた。(4)については陽電子消滅で空格子転移動に関するデータが多数得られ、反応速度論的モデルでホイドスエリングが取り扱われた。さらにストカスティックモデリングによりカスケードと析出物の成形・消滅などの新しい問題が扱われた。又損傷速度の効果や照射・温度履歴の効果の重要性がモデリング及び実験の両面から明らかにされた。

Research Products

• [Publications] S.Iwata;T.Ashino;S.Ishino,: J.Nuclear Materials. 155-157. 784-788 (1988)
• [Publications] H.Kawanishi;S.Ishino,: J.Nuclear Materials. 155-157. 806-809 (1988)
• [Publications] N.Sekimura;S.Ishino: J.Nuclear Materials. 155-157. 1217-1221 (1988)
• [Publications] N.Sekimura;M.Taguchi;S.Ishino,: J.Nuclear Materials. 155-157. 828-832 (1988)
• [Publications] H.Kawanishi,R.Hajima,N.Sekimura,Y.Arai,S.Ishino,: J.Nuclear Materials. 155-157. 887-890 (1988)
• [Publications] H.Kawanishi,S.Ishino,: J.Nuclear Materials. 155-157. 940-944 (1988)
• [Publications] S.Ishino,: Radiation Effects. (1988)
• [Publications] M.Kiritani,: Journal of Nuclear Materials. 155-157. 113-120 (1988)
• [Publications] Y.Yoshiie;Y.Satoh;H.Taoka;S.Kojima;M.Kiritani,: Journal of Nuclear Materials. 155-157. 1098-1103 (1988)
• [Publications] Y.Satoh;I.Ishida;Y.Yoshiie;M.Kiritani,: Journal of Nuclear Materials. 155-157. 443-448 (1988)
• [Publications] M.Kiritani.: Journal of Nuclear Materials. 160. 135-141 (1988)
• [Publications] S.Kojima;Y.Satoh;H.Taoka;I.Ishida;T.Yoshiie;M.Kiritani.: Philosophical Magazine. (1988)
• [Publications] M.Kiritani;T.Yoshiie;S.Kojima;Y.Satoh.: Radiation Effects. 18 (1989)
• [Publications] K.Shinohara;Y.Nakamura;S.Kitajima;M.Kutsuwada;M.Kaneko.: Journal of Nuclear Materials. 155-157. 1154-1158 (1988)
• [Publications] Y.Nakamura;S.Kitajima;K.Shinohara.: Journal of Nuclear Materials. (1989)
• [Publications] N.Yoshida;N.Ashizuka;T.Fujiwara;T.Kurita;T.Muroga.: Journal of Nuclear Materials. 155-157. 775-780 (1988)
• [Publications] 吉田直亮,栗田孝昭,藤原正,室賀建夫: 九州大学応用力学研究所所報. 66. 361-368 (1988)
• [Publications] N.Yoshida;T.Kurita;T.Fujiwara;T.Muroga.: Journal of Nuclear Materials. 162-164. (1989)
• [Publications] S.Ohnuki;H.Takahashi;R.Nagasaki.: J.Nucl Maters.155-157. 823-827 (1988)
• [Publications] S.Ohnuki;H.Takahashi;H.Kinoshita;R.Nagasaki: J.Nucl Maters.155-157. 935-937 (1988)
• [Publications] F.Wan;H.Takahashi;S.Ohnuki;R.Nagasaki.: J.Nucl.Maters.155-157. 770-774 (1988)
• [Publications] H.Takahashi;S.Ohnuki;H.Kinoshita;R.Nagasaki;K.Abe.: J.Nucl.Maters.155-157. 982-986 (1988)
• [Publications] H.Takahashi;H.Kinoshita;S.Ohnuki;R.Nagasaki.: J.Nucl Maters.155-157. 908-911 (1988)
• [Publications] H.Saka;K.Kawamura;M.Hashimoto: Philo.Mag.A. (1989)
• [Publications] 蔵元英一: 九州大学応用力学研究所. 66. 315-325 (1988)
• [Publications] 蔵元英一,菊地直樹,竹中稔: Journal of Nuclear Materials. 155-157. 1280-1283 (1988)
• [Publications] 青野泰久,蔵元英一,吉田直亮: Journal of Nuclear Materials. 155-157. 1164-1168 (1988)
• [Publications] 蔵元英一,菊地直樹,入沢大逸,竹中稔,長谷川雅幸: Proc.8th Int.Conf.on Positron Annihilation. (1988)
• [Publications] 入沢大逸,蔵元英一: Proc.8th Int.Conf.on Positron Annihilation. (1988)
• [Publications] 蔵元英一,青野泰久,山本修二,槇井浩一,堤哲男: Trans.the Iron and Steel Institute of Japan. 28. 883-888 (1988)
• [Publications] K.Kitajima.: Journal of Nuclear Materials. Vol.155-157. 1310-1314 (1988)
• [Publications] H.Watanabe;T.Muroga;N.Yoshia;K.Kitajima.: Journal of Nuclear Materials. Vol.158. 179-187 (1988)
• [Publications] K.Kitajima.: Proc.3rd Sino-Japanese Symposium on Metal Physics and Physical Metallurgy. (1988)
• [Publications] K.Kitajima.: J.Nucl.Maters. (1989)
• [Publications] N.Yoshida;A.Yamaguchi;T.Muroga;Y.Miyamoto;K.Kitajima.: J.Nucl Maters. 155-157. 1232-1236 (1988)