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オーステナイト系ステンレス鋼のボイド成長潜伏期間における点欠陥挙動

研究課題

研究課題/領域番号 22360401
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 原子力学
研究機関京都大学

研究代表者

義家 敏正  京都大学, 原子炉実験所, 教授 (20124844)

研究分担者 小松 正雄  広島工業大学, 工学部, 教授 (80309616)
徐 ぎゅう  京都大学, 原子炉実験所, 准教授 (90273531)
佐藤 紘一  京都大学, 原子炉実験所, 助教 (30378971)
研究期間 (年度) 2010 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
19,110千円 (直接経費: 14,700千円、間接経費: 4,410千円)
2012年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2011年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2010年度: 15,080千円 (直接経費: 11,600千円、間接経費: 3,480千円)
キーワード原子力材料 / 核燃料 / ボイドスウェリング / オーステナイト系ステンレス鋼 / 陽電子消滅分光法 / 中性子照射 / 電子照射 / 低温照射 / 金属炭化物 / ボイド成長 / 照射損傷 / 点欠陥 / 点欠陥集合体 / 原子空孔
研究概要

オーステナイト系ステンレス鋼のボイド成長開始までの潜伏期間を決定する要因を調べるために、 ニッケル、 Fe-Cr-Niなどから実用合金まで系統的に組成を変えた試料を用いて、照射実験を行った。電子及び中性子により導入した照射欠陥は陽電子消滅寿命測定、透過電子顕微鏡観察及び電気抵抗測定により調べた。金属炭化物を作らない合金系では、添加元素は点欠陥の移動度を変化させ、転位バイアスに影響を与える。金属炭化物を作る系では、炭化物の形成が潜伏期間を決定していることが分かった。

報告書

(4件)
  • 2012 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2011 実績報告書
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2013 2012 2011 2010

すべて 雑誌論文 (12件) (うち査読あり 12件) 学会発表 (10件)

  • [雑誌論文] Defect clusters formed from large collision cascades in fcc metals irradiated with spallation neutrons2013

    • 著者名/発表者名
      Y.Satoh, Y.Matsuda, T.Yoshiie, M. Kawai, H.Matsumura, H.Iwase, H.Abe, S.W. Kim, T.Matsunaga
    • 雑誌名

      Journal of Nuclear Materails

    • URL

      http://dx.doi.org/10.1016/j.jnucmat.2013.01.319

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of alloying elements on defect structures in the incubation period for void swelling in austenitic stainless steels2013

    • 著者名/発表者名
      M.Horiki, T.Yoshiie, S.S.Huang, K. Sato, X.Z.Cao, Q.Xu, T.D.Troev
    • 雑誌名

      Journal of Nuclear Materails

    • NAID

      120005341893

    • URL

      http://dx.doi.org/10.1016/j.jnucmat.2013.03.025

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Point defect processes in neutron irradiated Ni,Fe-15Cr-16Ni and Ti-added modified SUS316SS2013

    • 著者名/発表者名
      M.Horiki, T.Yoshiie, K.Sato, Q.Xu
    • 雑誌名

      Philosophical Magazine

    • URL

      http://dx.doi.org/10.1080/14786435.2012.753484

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Defect clusters formed from large collision cascades in fcc metals irradiated with spallation neutrons2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Satoh, Y. Matsuda, T. Yoshiie, M. Kawai, H. Matsumura, H. Iwase, H. Abe, S.W. Kim, T. Matsunaga
    • 雑誌名

      Journal of Nuclear Materails

      巻: 巻数未定 号: 1-3 ページ: S768-S772

    • DOI

      10.1016/j.jnucmat.2013.01.319

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of alloying elements on defect structures in the incubation period for void swelling in austenitic stainless steels2013

    • 著者名/発表者名
      M. Horiki, T. Yoshiie, S.S. Huang, K. Sato, X.Z. Cao, Q. Xu, T.D. Troev
    • 雑誌名

      Journal of Nuclear Materails

      巻: 巻数未定 号: 1-3 ページ: S813-S816

    • DOI

      10.1016/j.jnucmat.2013.03.025

    • NAID

      120005341893

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] M. Horiki, T. Yoshiie*, K. Sato, Q. Xu2013

    • 著者名/発表者名
      Point defect processes in neutron irradiated Ni, Fe–15Cr–16Ni and Ti-added modified SUS316SS
    • 雑誌名

      Philosophical Magazine

      巻: 巻数未定 号: 14 ページ: 1701-1714

    • DOI

      10.1080/14786435.2012.753484

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Defect structures before steady-state void growth in austenitic stainless steels2012

    • 著者名/発表者名
      T.Yoshiie, K.Sato, X.Cao, Q.Xu, M. Horiki, T.D.Troev
    • 雑誌名

      Journal of Nuclear Materails

      巻: 429 号: 1-3 ページ: 185-189

    • DOI

      10.1016/j.jnucmat.2012.06.007

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of alloying elements on thermal desorption of helium in Ni alloys2012

    • 著者名/発表者名
      Q.Xu, X.Z.Cao, K.Sato, T.Yoshiie
    • 雑誌名

      Journal of Nuclear Materails

      巻: 431 号: 1-3 ページ: 57-59

    • DOI

      10.1016/j.jnucmat.2011.11.011

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Post-irradiation annealing behavior of microstructure and hardening of a reactor pressure vessel steel studied by positron annihilation and atom probe tomography2012

    • 著者名/発表者名
      A.Kuramoto, T.Toyama, T.Takeuchi, Y.Nagai, M.Hasegawa, T.Yoshiie, Y.Nishiyama
    • 雑誌名

      Journal of nuclear material

      巻: (未定)(In press) 号: 1-3 ページ: 65-70

    • DOI

      10.1016/j.jnucmat.2011.10.019

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of Advanced Materials for Spallation Neutron Sources and Radiation Damage Simulation Based on Multi-Scale Models2011

    • 著者名/発表者名
      Masayoshi Kawai, Hiroaki Kurishita, Hiroyuki Kokawa, et al.
    • 雑誌名

      J. Nucl. Mater.

      巻: 431 号: 1-3 ページ: 16-25

    • DOI

      10.1016/j.jnucmat.2011.11.023

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Point defect processes during incubation period of void growth in austenitic stainless steels, Ti-modified 316SS2011

    • 著者名/発表者名
      T.Yoshiie, X.Z.Cao, K.Sato, K. Miyawaki, Q.Xu
    • 雑誌名

      Journal of Nuclear Materials

      巻: 417 号: 1-3 ページ: 968-971

    • DOI

      10.1016/j.jnucmat.2010.12.189

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of solute atom concentration on vacancy cluster formation in neutron-irradiated Ni alloys2011

    • 著者名/発表者名
      K.Sato, D.Itoh, T.Yoshiie, Q.Xu, A. Taniguchi, T.Toyama
    • 雑誌名

      Journal of Nuclear Materials

      巻: 417 号: 1-3 ページ: 963-967

    • DOI

      10.1016/j.jnucmat.2010.12.184

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 核破砕中性子照射したステンレス鋼の陽電子消滅分光測定2013

    • 著者名/発表者名
      佐藤紘一、河本正太, 池邨公孝, Xu Qiu, Dai Yong、義家敏正
    • 学会等名
      日本金属学会2013春期大会
    • 発表場所
      東京理科大学(東京)
    • 年月日
      2013-03-29
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 核破砕中性子照射したステンレス鋼の陽電子消滅分光測定2013

    • 著者名/発表者名
      佐藤 紘一, 河本 正太, 池邨 公孝, Xu Qiu, Dai Yong, 義家 敏正
    • 学会等名
      日本金属学会2013春期大会
    • 発表場所
      東京理科大学
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] オーステナイト系ステンレス鋼の低損傷領域における欠陥構造2011

    • 著者名/発表者名
      義家敏正、堀木幹夫、 佐藤紘一、 Qiu Xu
    • 学会等名
      第149回日本金属学会秋期大会
    • 発表場所
      沖縄コンベンションセンター(沖縄県)
    • 年月日
      2011-11-07
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書 2011 実績報告書
  • [学会発表] 高エネルギー粒子による原子力材料の照射欠陥の生成過程2011

    • 著者名/発表者名
      義家敏正
    • 学会等名
      第21回格子欠陥フォーラム
    • 発表場所
      立山国際ホテル(富山県)
    • 年月日
      2011-09-19
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 高エネルギー粒子による原子力材料の照射欠陥の生成過程2011

    • 著者名/発表者名
      義家敏正
    • 学会等名
      第21回格子欠陥フォーラム
    • 発表場所
      立山国際ホテル(富山県)(招待講演)
    • 年月日
      2011-09-19
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Defect Structures before Steady Void Growth in Austenitic Stainless Steels2011

    • 著者名/発表者名
      T.Yoshiie、 K.Sato、 X.Z.Cao、 Q.Xu、 T. D. Troev
    • 学会等名
      TMS2011 140th Annual Meeting & Exhibition
    • 発表場所
      サンディエゴコンベンションセンター(米国カリフォルニア州サンディエゴ)
    • 年月日
      2011-02-27
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Defect Structures before Steady Void Growth in Austenitic Stainless Steels2011

    • 著者名/発表者名
      T.Yoshiie, K.Sato, X.Cao, Q.Xu, T.D.Troev
    • 学会等名
      TMS2011 140^<th> Annual Meeting & Exhibition
    • 発表場所
      サンディエゴコンベンションセンター(米国カリフォルニア州サンディエゴ)
    • 年月日
      2011-02-27
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] オーステナイト系ステンレス鋼の照射損傷構造発達過程の研究と中性子照射場2010

    • 著者名/発表者名
      義家敏正
    • 学会等名
      日本金属学会2010秋期講演大会
    • 発表場所
      北海道大学(札幌)
    • 年月日
      2010-09-26
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書 2010 実績報告書
  • [学会発表] 金属の照射損傷構造からの点欠陥過程の抽出2010

    • 著者名/発表者名
      義家敏正、佐藤紘一、曹興忠、徐〓
    • 学会等名
      日本金属学会 2010 秋期講演大会
    • 発表場所
      北海道大学(札幌)
    • 年月日
      2010-09-25
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 金属の照射損傷構造からの点欠陥過程の抽出2010

    • 著者名/発表者名
      義家敏正、佐藤紘一、曹興忠、徐〓
    • 学会等名
      日本金属学会2010秋期講演大会
    • 発表場所
      北海道大学(札幌)
    • 年月日
      2010-09-25
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

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公開日: 2010-08-23   更新日: 2019-07-29  

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