| 研究課題/領域番号 |
01580220
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
原子力学
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
中嶋 英雄 東北大学, 金属材料研究所, 助教授 (30134042)
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| 研究分担者 |
松井 秀樹 東北大学金属材料研究所, 教授 (50005980)
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| 研究期間 (年度) |
1989 – 1990
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| 研究課題ステータス |
完了 (1990年度)
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| 配分額 *注記 |
2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
1990年度: 200千円 (直接経費: 200千円)
1989年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
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| キーワード | ヘリウム / 注入 / 核磁気共鳴法 / 核反応検出法 / 拡散 / バナジウム / 酸素 / ヘリウムキャビティ |
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| 研究概要 |
本研究では、イオン加速器を用いて金属中に注入したヘリウムの挙動をパルス型核磁気共鳴法、電顕および核反応検出法を用いて系統的に調ベ、ヘリウケ原子の存在状態、格子欠陥や不純物との相互作用、拡散および析出機構を明かにすることを主な目的とした。
(1)核反応検出法によるタンタル中のヘリウムの挙動の研究
タンタル箔中にヘリウムー3のイオン注入をエクストリオン注入器によって行なった。イオン注入直後の試料中のヘリウム濃度分布はダイナミトロン加速器からの900keVの重水素イオン(D_2^+)による核反応を利用してそのエネルギ-分析を行なうことによって測定した。これらの測定結果によれば、注入が室温でなされ、しかも、時間が長いために(3時間)、イオン注入過程においてヘリウムがすでにかなり拡散していることが判明した。
(2)核磁気共鳴法によるタンタル中のヘリウムの挙動の研究
上述と同一条件でイオン注入したタンタル中のヘリウムをパルス型核磁気共鳴装置を用いて負荷磁場1.34テスラ、周波数43.54MHzの条件下で測定した。ヘリウムー3によると考えられる共鳴エコ-が微弱ながら観測された。イオン注入中にかなりのヘリウムが試料中を拡散し、一部は試料から放出したと考えられる。
(3)ボロンー10法およびトリチウムトリック法を用いてヘリウム注入したバナジウム合金の照射組織およびキャビティ分布状態に関する研究
バナジウム合金に予め0.1%のボロンを固溶させた試料をJMTRにおいて高温にて中性子照射し核変換によって生成したヘリウムのキャビティの成長過程を電顕観察した。また、トリチウムトリック法を用いてヘリウムを固溶させたバナジウム合金をJMTR,JOYO,FFTFで中性子照射した組織を200kV透過電顕で観察した。
(4)核反応模出法によるバナジウムおよびその合金の酸素の拡散の研究
ヘリウムと同様にバナジウムの照射特性に重要な影響を及ぼす酸素の拡散の測定を核反応検出法を用いて行なった。特に、合金元素添加の影響について詳細な研究を行なった。
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