高燃焼度被覆管用ODSフェライト鋼の照射挙動評価

Evaluation on irradiation behavior of ODS ferritic steels for high-burnup fuel cladding tubes

山下 真一郎   

Yamashita, Shinichiro

高速実験炉「常陽」で材料照射した各種酸化物分散強化型(ODS:Oxide Dispersion Strengthened)鋼のリング引張試験及び微細組織観察を実施し、同鋼の耐照射特性を評価した。18dpaまでは、中性子照射に伴う著しいリング引張強度特性変化は見られず、照射後の周方向強度特性・延性が良好であることを確認した。また、この時の微細組織観察からは、照射欠陥クラスターの温度依存性,析出物の形成・成長,照射による酸化物粒子の変化の兆候が明らかとなった。一方、100dpa前後まで照射したODS鋼の微細組織観察においては、高温強度特性と密接な関係にある酸化物粒子の重照射挙動を評価した。この組織観察からは、重照射により酸化物粒子の反跳溶解が顕在化し、酸化物粒子の分散パラメータが変化してしまうことを明らかにした。しかしながら、同時に、これら酸化物粒子は反跳溶解している間も転位に対しピン止め効果を発揮していたため、高温照射下における強度特性が急激に低下する可能性は低いと考えている。今後とも、継続的に照射データを蓄積し、高速炉の実用化で必要となる実機データを取得していく予定である。

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