中性子線照射による原子炉構造材料の経年劣化と磁化過程の相関に関する研究

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14102034
• 研究機関: 岩手大学
• 研究代表者: 高橋 正氣 岩手大学, 工学部, 教授 (50003851)
• 研究分担者: 籏福 寛 岩手大学, 工学部, 助教授 (20003866) ; 鎌田 康寛 岩手大学, 工学部, 助教授 (00294025) ; 越後谷 淳一 岩手大学, 工学部, 教授 (00005539) ; ムンタズ ハリド 岩手大学, 工学部, 助手 (60322963) ; 菊池 弘昭 岩手大学, 工学部, 講師 (30344617)
• キーワード: 非破壊検査 / 磁性 / 原子炉構造材料 / 照射効果 / 格子欠陥 / 塑性変形 / 低合金鋼 / ステンレス鋼

研究概要

岩手大学と日本原子力研究所(原研)の2カ所で実験及び実験準備を行った。以下に本年度の研究実績概要をまとめる。
(1)岩手大学
(1)照射脆化模擬実験として、冷間圧延した炭素鋼を準備し、圧延率の違いによるシャルピー延性脆性遷移温度および磁気パラメータの関係について調べた。両者の間に良い相関があることを明らかにした。(2)シャルピー試験片専用の非破壊磁気計測装置の2号機を完成させた。(3)平板用のヨーク型非破壊磁気計測装置を作製して性能確認を行った。さらに磁気計測データの逆解析問題に関する基礎的検討を行った。(4)室温以上でのステンレス鋼の圧縮実験、磁気測定を行った。その結果、マルテンサイト変態に及ぼす温度因子の影響について明らかにすることができた。(5)低温での磁気測定により、インコネル690合金の基礎的な磁性を明らかにすることができた。(6)平成15年度予定の照射実験の準備として情報・文献調査を行った。
(2)原研
原研東海研究所・大洗研究所の照射実験の専門家と情報交換・検討を重ねて、平成15年度予定の照射実験用キャプセルの設計を行った。キャプセルは特注で2個のリング状試料に対するその場磁気計測が可能な設計となっている。製作は助川電気工業に依頼し、本年度、キャプセル用部品製作が完了した。

研究成果

• [文献書誌] 菊池弘昭, 荒克之, 海老根典也, 境禎明, 阿部貴志, 高橋暁徳, 鎌田康寛, 高橋正氣: "磁気ヨーク型プローブを用いた鉄鋼材料の磁気非破壊評価"第12回MAGDA conference講演論文集. 12. 167-170 (2003)
• [文献書誌] 小島史男, 荒克之, 鎌田康寛, 高橋正氣: "磁束密度観測データにもとづく強磁性材料の保磁力分布逆解析"第12回MAGDA conference講演論文集. 12. 129-132 (2003)
• [文献書誌] 植田晃茂, 沖野裕, 高橋正氣, 越後谷淳一, 鎌田康寛: "Ni当量を等しくしたSUS304鋼のマルテンサイト変態"日本応用磁気学会誌. 4(In press). (2003)
• [文献書誌] K.Mumtaz, S.Takahashi, J.Echigoya, L.Zhang, Y.Kamada, M.Sato: "Temperature dependence of martensitic transformation in austenitic stainless steel"Journal of Materials Science Letter. (Accepted). (2003)