| 研究課題/領域番号 |
23561024
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| 研究機関 | 独立行政法人日本原子力研究開発機構 |
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研究代表者 |
山下 真一郎 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 福島研究開発部門 大洗研究開発センター 福島燃料材料試験部, 研究副主幹 (10421786)
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| 研究分担者 |
坂口 紀史 北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (70344489)
関尾 佳弘 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 福島研究開発部門 大洗研究開発センター 福島燃料材料試験部, 研究員 (70565689)
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| 研究期間 (年度) |
2011-04-28 – 2015-03-31
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| キーワード | ボイド欠乏帯 / 中性子照射 / 電子線照射 / オーステナイト系鋼 |
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| 研究実績の概要 |
新規原子力材料開発に資する合理的な材料設計指針を導き出すことを目的に、原子力用オーステナイト系ステンレス鋼のベース組成である、Fe-Cr-Ni系3元モデル合金等を用いた電子線照射実験その場観察及び中性子照射材の照射後組織観察等の実験研究から、実効点欠陥濃度や点欠陥フラックスの定量的な評価を行い、ボイドスエリング開始時期（潜伏期間）の延伸や照射誘起偏析抑制等に有効な材料学的因子（添加合金元素、析出物など）を抽出した。
過去に報告されている理論式を用いた半定量的な評価から、モデル合金におけるボイド欠乏帯幅及び実効空格子濃度等に及ぼすNi含有量や析出物等の影響については、①初期Ni量の増加に伴いボイド欠乏帯幅が増加し、鋼種毎に実効空格子濃度及び空格子フラックスが異なること、②高Ni化に伴う耐スエリング特性向上の評価に資する効果的な方法として活用され得ること、等が示された。また、原子力用オーステナイト系実用鋼（炭窒化物析出強化型Fe-15Cr-40Ni、γ’/γ”析出強化型Fe-15Cr-43Ni、γ’析出強化型PE16）においては、炭窒化物析出強化型Fe-15Cr-40Niでボイド欠乏帯は形成するものの、それ以外の鋼種ではボイド形成自体が生じない等、ボイド形成挙動に鋼種間で差異が生じることが示された。
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