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R&D on mercury target pitting issue

水銀ターゲットピッチング課題に対する研究開発

菊地 賢司; 粉川 広行  ; 二川 正敏  ; 石倉 修一*; 神永 雅紀  ; 日野 竜太郎

Kikuchi, Kenji; Kogawa, Hiroyuki; Futakawa, Masatoshi; Ishikura, Shuichi*; Kaminaga, Masanori; Hino, Ryutaro

水銀ターゲットの開発では、圧力波の発生に関連して生じるピッチングが技術課題となっている。ピッチングはSHPBによるオフ・ビーム実験で見つかり、LANSCE,WNRオン・ビーム試験で確認された。ターゲット設計に生かすため、水銀中に生じる圧力を80MPaから減少させ、生じるピッチングの下限界値を見極める一連の試験を実施した。その結果、20MPa以下では実質的なピッチングによる損傷は明らかに限定された結果を得た。ピッチングによる形態は2つあり、小さな穴の生成と広範なへこみであった。小さな穴が生成される場合には質量の欠損が見られるが、へこみではそれが無いと観察された。

In mercury spallation target development pitting is a technical issue, which is appeared on the target vessel in conjunction with the pressure wave. Pitting is found in the off-beam line test by Split Hopkinson Pressure Bar (SHPB) test and then found in the on-beam test of mercury target at WNR of LANSCE. In SHPB tests pressure in mercury was reduced from 80, 40, 20 and 10MPa. And type 316 stainless steel was inspected before and after the impacting test at x450 magnification. Results show that over 20MPa pitting was generated. But at the lowest pressure in mercury, the number of pitting was very limited and substantial damage was small. Substantial damage by pitting is characterized by holes because mass will be removed from the wall. Depression itself may not be a substantial damage as long as it is not accompanied with holes.

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パーセンタイル:71.16

分野:Materials Science, Multidisciplinary

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