| 研究課題/領域番号 |
62420045
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| 研究種目 |
一般研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
金属物性
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
下村 義治 広島大学, 工学部, 教授 (40033831)
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| 研究分担者 |
向田 一郎 広島大学, 工学部, 助手 (70209980)
北野 保行 広島大学, 理学部, 助教授 (20033855)
福島 博 広島大学, 工学部, 助手 (70156769)
山川 浩二 広島大学, 工学部, 助教授 (50029493)
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| 研究期間 (年度) |
1987 – 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 |
14,100千円 (直接経費: 14,100千円)
1990年度: 3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
1989年度: 3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
1988年度: 8,000千円 (直接経費: 8,000千円)
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| キーワード | クライオ・トランスファ-電子顕微鏡法 / 低温核分裂中性子照射 / 核融合中性子照射 / 変位カスケ-ド損傷構造 / ボイドの形成 / 2ー1 / 2ーD法 / 分子動力学シミュレ-ション / カスケ-ド・エネルギ-・オ-バ-ラップ / 変位カスケ-ド損傷 / 電子顕微鏡 / ボイド・スウェリング / ガン・ダメ-ジ / クライオ・トランスファ-電顕法 / 核分裂中性子照射 / 格子間原子集合体 / 中性子照射損傷組織 / ボイド / 積層欠陥四面体 / 核融合ー核分裂中性子照射損傷の相関 / ニッケル、銅 / 極低温電子顕徴鏡 / 変位カスケード損傷 / replacement collision sequence / 格子間原子 / カスケード・コラプス gun defects (電子顕徴鏡電子銃より飛んでくるイオンによる損傷形成) / クライオ・トランスファー観察 / 中性子照射損傷の素過程 / カスケード・エネルギー・オーバーラップ / 高温中性子照射 |
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| 研究概要 |
本研究では低温で高速粒子線照射した金属のクライオ・トランスファ-電子顕微鏡法を開発し、イオン及び中性子照射した金属の変位カスケ-ド損傷形成を基本とする損傷組織発達の原子レベル点欠陥過程での従来の考え方を完全に塗り変える新しい知織を得た。これらは:(1)高速で金属中を走るイオンにより中心部が高濃度の原子空孔よりなりそのまわりを格子間原子が取り囲んでいる"変位カスケ-ド損傷"が形成してその中心部の原子空孔は集まりかなり大きな電子顕微鏡で観察可能な原子空孔集合体をつくると考えられていた(カスケ-ド・コラプス)。我々はこの考え方は正しくなく、変位カスケ-ド損傷形成冷却期直後の状態では原子空孔集合体は電子顕鏡では観察出来ないくらいの非常に小さいサイズのものであり、従来は表面等のシンクに移動して消減すると考えられていた格子間原子が純金属では電子顕微鏡観察可能な集合体を形成する事を明らかにした。(2)照射した試料中には電子顕微鏡では観察困難な大きさの原子空孔集合体及び格子間原子集合体が多数形成している事をあきらかにした。(3)照射量の増大と共にこれらの観察困難な欠陥は、その近傍に形成する変位カスケ-ド損傷より放出されるエネルギ-により観察可能な欠陥に変化する。この現象をカスケ-ド・エネルギ-・オ-バ-ラップと呼んでいる。分子動力学的な方法によるコンピュ-タ-計算によりこの本質の解明を行っている。変位カスケ-ド損傷形成時にカスセ-ド芯にて発生するショック波によるもの説明した。(4)変位カスケ-ド損傷形成時に格子間原子はカスケ-ド芯より強く弾き出されてカスセ-ド芯よりかなり離れた場所で格子間原子集合体を形成する事が明らかにした。格子間原子ショック波への波乗り機構(サ-フ・ライデング)によると機構を提案している。さらに高温照射での損傷組織形成・発達につにて、特にボイド形成で、多くの新しい知見を得ている。
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