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中性子照射誘起拡散の精密測定のためのイオンビ-ムセクショニング装置の試作

研究課題

研究課題/領域番号 02555134
研究種目

試験研究(B)

配分区分補助金
研究分野 金属物性
研究機関東北大学

研究代表者

中嶋 英雄  東北大学, 金属材料研究所, 助教授 (30134042)

研究分担者 松井 秀樹  東北大学, 金属材料研究所, 教授 (50005980)
研究期間 (年度) 1990 – 1991
研究課題ステータス 完了 (1991年度)
配分額 *注記
10,200千円 (直接経費: 10,200千円)
1991年度: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
1990年度: 7,800千円 (直接経費: 7,800千円)
キーワード拡散 / 中性子照射損傷 / 中性子照射誘起拡散 / イオンビ-ム / スパッタリング / セクショニング装置 / 中性子照射 / 照射損傷 / 拡散機構
研究概要

高エネルギ-中性子による材料の照射損傷はボイドスウェリングや脆化の原因となり、照射材料の組織や機械的性質に関しては核融合炉材料工学とも関連して、広汎な基礎的、開発的研究が行なわれている。しかし、照射下での材料の組織形成、変化を津速する構成原子の輸送基礎過程、すなわち、拡散機構の詳細や拡散係数の大きさに関する知見は皆無に等しく、今後の研究に待つべき点が多い。本研究では中性子照射下での比較的低温における超低速拡散を放射性同位元素を用いて高精度に測定するためのマイクロセクショニング装置を試作した。本装置は超高真空中に取り付けたイオンガンからのAr^+イオンビ-ムによって照射拡散試料をスパッタし、そのスパッタ原子を約10〜20nmごとに堆積し半導体検出器によりその放射能強度を測定して拡散係数を高精度に測定するものである。このようにして試作された装置を用いて、中性子照射誘起拡散の測定法を確立することを本研究の主な目的とした。
試料は超純度アルミニウムに鉄を約10nmだけ電気メッキによって付着させたものを用いた。試料の照射中の酸化を抑制するため、この試料をアルミニウムキャプセルに真空中で電子ビ-ム溶接によって封入した。JMTRにおいて次の2種類の材料照射実験を行なった。200Cおよび400Cの一定温度に保持してそれぞれ168hrおよび533hrの中性子照射を行なった。
照射拡散後の試料を半導体検出器によって測定し、拡散原子種が放射化していることを確認した。作製したイオンビ-ムマイクロセクショニング装置を用いて照射誘起拡散係数を測定した。

報告書

(3件)
  • 1991 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1990 実績報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (19件)

  • [文献書誌] 山口 久: "拡散測定のためのナノセクショニング装置の試作" 東北大学金属材料研究所研究技術報告. (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Nakajima: "Diffusion of Oxygen in Vanadium and its Alloys" Phil.Mag.,.

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Matsui: "Swelling of a V-5Fe Alloy after Irradiation in JOYO" the Science Reports of the Research Institutes,Tohoku University. A35. 196-207 (1991)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Nakajima: "Effect of Solute Addition on Swelling of Vanadium After FFTF Irradiation," Annual Progress Report for Fusion Year 1990. 71-77 (1991)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Nakajima: "Effect of Solute Addition on Swelling of Vanadium After FFTF Irradiation," J.Nucl.Mater.,. (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Matsui: "Microstructural Evolution in V-5%Fe Alloy by Fast Neutron Irradiation," J.Nucl.Mater.,. (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Yamaguchi, H. Nakajima, H. Kawamura, S. Hayasaka, T. Shouji, K. Fuda, E. Koike, K. Irumagawa, T. Hongo and H. Igari: "Manufacture of Ion-Beam Microsectioning Apparatus for Precise Measurement of Diffusion" Technical Reports of Institute for Materials Research, Tohoku University. (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Nakajima, S. Nagata, H. Matsui and S. Yamaguchi: "Diffusion of Oxygen in Vanadium and its Alloys" Phil. Mag.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Matsui and H. Nakajima: "Swelling of a V-5Fe Alloy After Irradiation in JOYO the Science Reports of the Research Institutes, Tohoku University" A35. 196 (1991)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Nakajima, S. Yoshida, Y. Kohno and H. Matsui: "Effect of Solute Addition on Swelling of Vanadium After FFTF Irradiation" Annual Progress Report for Fusion Year 1990. 71 (1991)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Nakajima, S. Yoshida, Y. Kohno and H. Matsui: "Effect of Solute Addition on Swelling of Vanadium After FFTF Irradiation" J. Nucl. Mater.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Matsui and H. Nakajima: "Microstructural Evolution in V-5%Fe Alloy by Fast Neutron Irradiation" J. Nucl. Mater.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Nakajima and M. Koiwa: "Diffusion in Titanium" ISIJ International. 31. 757 (1991)

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    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 山口 久: "拡散測定のためのナノセクショニング装置の試作" 東北大学金属材料研究所研究技術報告. (1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] H.Nakajima: "Diffusion of Oxygen in Vanadium and its Alloys" Phil.Mag.,.

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] H.Matsui: "Swelling of a V-5Fe Alloy after Irradiation in JOYO" the Science Reports of the Research Institutes,Tohoku University. A35. 196-207 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] H.Nakajima: "Effect of Solute Addition on Swelling of Vanadium After FFTF Irradiation," Annual Progress Report for Fusion Year 1990. 71-77 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] H.Nakajima: "Effect of Solute Addition on Swelling of Vanadium After FFTF Irradiation," J.Nucl.Mater.,. (1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] H.Matsui: "Microstructural Evolution in V-5%Fe Alloy by Fast Neutron Irradiation," J.Nucl.Mater.,. (1992)

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      1991 実績報告書

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公開日: 1990-04-01   更新日: 2016-04-21  

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