鉄の液体金属脆化; 第一原理計算

Liquid metal embrittlement of iron; First-principles calculations

山口 正剛   ; 海老原 健一   ; 鈴土 知明   ; 板倉 充洋  

Yamaguchi, Masatake; Ebihara, Kenichi; Suzudo, Tomoaki; Itakura, Mitsuhiro

加速器駆動未臨界炉(Accelerator-Driven Subcritical Reactor, ADS炉)のターゲット窓材(T91鋼)における液体金属脆化メカニズム解明のため、液体金属元素の鉄表面, 格子中, 粒界中におけるエネルギー的安定性を第一原理計算により調べた。その結果、鉛ビスマスなどの液体金属元素は鉄表面を安定化する効果を持つこと、格子と粒界における安定性は強く関連していることが分かった。さらに過去の実験との比較の結果、格子と粒界において強く不安定あるいは強く安定である元素は脆化を起こさず、その中間的な安定性を示す元素が脆化を起こす傾向があることが分かった。

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