鉛ビスマス中で形成されたHCM12A鋼酸化皮膜構造のAFM観察

AFM observation of HCM12A oxide film structure formed in LBE

菊地 賢司*; Bolind, A.*; Rivai, A. K.; 斎藤 滋   ; 小暮 亮雅*

Kikuchi, Kenji*; Bolind, A.*; Rivai, A. K.; Saito, Shigeru; Kogure, Akinori*

加速器駆動未臨界炉(ADS)では溶融した鉛ビスマスが核破砕中性子源と冷却材を兼ねる。そのため、ビーム入射窓及び構造材料と鉛ビスマスの共存性は重要な課題の一つである。材料の鉛ビスマスによる腐食特性を明らかにするために、鉛ビスマス中で形成されたフェライト鋼(HCM12A)の酸化皮膜構造を原子間力顕微鏡(AFM)を用いて観察した。供試材は三井造船の鉛ビスマス流動ループの試験ホルダー(外径48mm,肉厚3mm)の一部であり、450500Cで5,500時間の試験実績を有する。酸化皮膜はほぼ一様に形成され、厚さは17m(スピネル約9m,マグネタイト約7m)である。試料は供試材を切断後、樹脂埋め、研磨して作製した。酸化皮膜構造はAFMの表面凹凸探査のダイナミックモード,電位差モード,磁化探針による位相遅れモードを用いて観察した。その結果、酸化皮膜内の電位ポテンシャルや磁気力分布など内部構造に関する有用な情報が得られた。

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