Microstructural analysis of mechanically tested reduced activation ferritc/martensitic steels

低放射化フェライト鋼の強度試験後微細組織解析

谷川 博康; 廣瀬 貴規; 安堂 正巳; 實川 資朗; 加藤 雄大*; 香山 晃*

Tanigawa, Hiroyasu; Hirose, Takanori; Ando, Masami; Jitsukawa, Shiro; Kato, Yudai*; Koyama, Akira*

特に中性子照射された材料の破壊機構について、微細組織レベル理解することは重要な問題として挙げられてきたが、強度試験後試料から透過型電子顕微鏡(TEM)用薄膜試料を作ることが極めて困難であったため、これまで十分に理解されていない。この技術的な問題を解決するために、集束イオンビーム(FIB)マイクロサンプリング・システムを、日本原子力研究所の東海研ホットラボ施設に導入した。このシステムにより、中性子照射された試料の疲労破壊起点といったような、破壊機構を理解するうえで要点となる箇所からTEM用薄膜試料を作ることが可能となった。この論文では低放射化フェライト鋼の疲労破壊挙動について、特に核変換生成ヘリウムの効果に着目して、微細組織観察をベースに検討を行った。その結果を報告する。

It has been a key issue to get the mechanical understanding of fracture process on microstructure basis, especially on neutron-irradiated materials, but not yet to be understood well enough as for the difficulty of making transmission electron microscope (TEM) thin film sample from mechanical-tested specimen. To solve this technical problem, the focused ion beam (FIB) micro-sampling system was installed to the Research Hot Laboratory of Japan Atomic Research Institute (JAERI), Japan. This system makes it possible to fabricate the TEM specimens from the critical points of mechanical-tested radioactive specimens, such as the crack initiation points of fatigue fracture on neutron irradiated specimen. In this paper, the microstructure of mechanical-tested specimen of Reduced Activation Ferritic/martensitic steels, RAFs are investigated focusing on the helium effects to fatigue fracture.