原子炉材料の重イオン照射損傷および関連パラメータの計算

Calculations on Displacement Damage and Its Related Parameters for Heavy Ion Bombardment in Reactor Materials

曽根 和穂; 白石 健介

not registered; Shiraishi, K.

Mo、Nb、V、Fe、Niの5種類の金属材料を、N、Arおよびそれぞれの金属イオンで照射した場合のはじき出し損傷(DPA値)の計算を行い、その結果をグラフで示した。損傷計算の基礎となる重イオンのエネルギー損失については、LSS理論を用いた。重イオンによって生み出された1次ノック・オン原子(PKA)の損傷効率を常に1としている従来の計算法の欠点を補正し、1次ノック・オン以降の衝突カスケードに対しても電子励起によるPKAのエネルギー損失を考慮する方法をとった。計算の対象にした重イオンのエネルギーは2MeV以下で、特にFeターゲットのNiイオン照射の場合についても計算した。これはステンレス鋼のNiイオン照射の近似としてよく使われる組合せである。これらの重イオン照射損傷の計算や実験などにおいて重要な関連パラメータ(エネルギー損失率、損傷効率、飛程およびそのストラグリング)の計算値を重イオンのエネルギーの関数として表で示した。

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