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2021 年度 研究成果報告書

高密度電子励起/格子励起損傷のシナジー効果と損傷組織発達

研究課題

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研究課題/領域番号 19K05333
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分31010:原子力工学関連
研究機関九州大学

研究代表者

安田 和弘  九州大学, 工学研究院, 教授 (80253491)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワード照射損傷 / 原子炉燃料・材料 / はじき出し損傷/電子励起 / 電子顕微鏡法 / 分子動力学法 / カソードルミネッセンス法 / その場観察・計測法
研究成果の概要

酸化物/窒化物セラミックスは,核燃料や核変換処理材料として期待される重要な原子力材料であり、エネルギーや線質(エネルギー損失過程)が異なる放射線が共存する環境下に置かれる。本研究では、電子顕微鏡法、放射光分光法、分子動力学計算法などにより電子励起損傷とはじき出し損傷の同時・重畳照射に伴う照射欠陥形成(シナジー効果)を点欠陥挙動の立場から明らかにすることを目的として、イオンと電子を重畳照射したセラミックス中の照射欠陥形成と陽イオン配列の定量評価、窒化ジルコニウムのはじき出しエネルギー評価、および電子照射下「その場」カソードルミネッセンス法によりセリア中の点欠陥形成の評価を行った。

自由記述の分野

原子力学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究の成果はこれまで十分に理解が進んでいなかったセラミックス材料のはじき出し損傷と電子励起の同時照射効果に関する礎的な知見を与え、またそのための実験手法の開発に関わる成果を挙げている。また、窒化物のはじき出しエネルギーとその形態に関する知見は、原子力材料に留まらず関連する種々の機能性セラミックス材料の格子欠陥形成・制御に関する重要な知見を与えるものである。

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公開日: 2023-01-30  

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