| 研究課題/領域番号 |
12680510
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
原子力学
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
飯田 敏行 大阪大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (60115988)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2001
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| 研究課題ステータス |
完了 (2001年度)
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| 配分額 *注記 |
2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
2001年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2000年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
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| キーワード | 高純度サファイア / セラミックス絶縁材料 / 放射線誘起電気伝導 / 絶縁劣化 / 電荷捕獲 / 電荷蓄積 / MIケーブル / 照射効果 / 中性子誘起電気伝導 / ENDF / B-VI / 中性子照射効果 / TRIM98 |
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| 研究概要 |
高純度サファイアの電気的特性を放射線照射下で調べた。その場測定の為の実験装置を製作し、中性子とγ線の照射実験を行った。一定のバイアス電圧下では、サファイア試料の放射線誘起電流はフラックスにほぼ比例し、単位呼吸線量率当りの電気伝導度増加係数は〜1.0×10^<-10>(S/m)(Gy/Sec)であった。また照射開始直後には大きな過渡電流が、そして、照射停止後には非常に遅い電流回復成分が観測された。さらに、外部バイアス電圧が無い状態でも放射線誘起電流が観測され、サファイア試料内部に電圧発生機構があることがわかる。これらの過渡電流やオフセット電圧の発生原因としては、試料の電荷蓄積や電荷キャリアの捕獲・再放出機構が考えられる。
また、無機絶縁(MI)ケーブルについても同様の測定を行った。パルスX線照射実験では、ケーブル芯線に誘起される電荷量がパルス当りの吸収線量と芯線-シース間電圧にほぼ比例した。この事は、絶縁性低下の主要因が絶縁層内における電荷生成量とそのドリフトである事を示唆している。実験値を基にケーブル芯線に誘起されるパルス電荷量のシミュレーション計算を行った結果、絶縁材中の生成電子の平均ドリフト距離は、芯線-シース間電圧100Vに対して約15nmと推定された。この値の物理的妥当性については別方法によるクロスチェックが必要である。
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