Evaluation of irradiation-induced point defect migration energy during neutron irradiation in modified 316 stainless steel

改良316オーステナイト鋼における中性子照射下での照射点欠陥移動エネルギーの評価

関尾 佳弘  ; 山県 一郎 ; 赤坂 尚昭; 坂口 紀史*

Sekio, Yoshihiro; Yamagata, Ichiro; Akasaka, Naoaki; Sakaguchi, Norihito*

改良316オーステナイト鋼(PNC316)のスエリング特性に直接的に影響を及ぼす照射点欠陥挙動(特に空格子の拡散挙動)を定量的に評価することを目的として、異なる温度で中性子照射されたPNC316に対してランダム粒界近傍に形成されたボイド欠乏帯の幅をそれぞれ測定し、温度とボイド欠乏幅の関係からPNC316の空格子移動エネルギーを評価した。その結果、その値は1.46eVと評価され、既存の評価手法である電子線その場観察試験(転位ループの成長速度評価)の結果とよく一致した。このことは、ボイド欠乏帯解析が特に照射中の空格子移動エネルギー評価に有効な方法であり、このエネルギー評価が照射損傷形態が異なる電子線照射からではなく、中性子照射後試験から直接的に評価できることを示している。

The widths of void denuded zones (VDZs) which were formed near random grain boundaries by neutron irradiation were analyzed in order to perform quantitative evaluations for the irradiation-induced point defect behavior in the modified 316 stainless steel (PNC316) having been developed by JAEA. Namely, the temperature dependence of VDZ width was investigated and vacancy migration energy of the PNC316 steel was estimated from the VDZ width analysis for the neutron-irradiated specimens. The obtained value of vacancy migration energy was estimated as 1.46 eV, which was consistent with that from the exiting method using electron in-situ examination. This indicates that VDZ analysis could be effective method to evaluate especially vacancy migration energy during irradiation, and this would be realized from not in-situ observation but post-irradiation examination in the case of neutron irradiation.