Computational study of solute effects in tungsten under irradiation

照射下におけるタングステン中の溶質元素の影響に関する計算科学研究

鈴土 知明   

Suzudo, Tomoaki

タングステン材はプラズマ対向材の候補として注目されているが、プラズマ中の水素同位体が照射欠陥に捕獲されると放射化が問題となる可能性がある。よって、タングステン材において照射欠陥生成を抑制することが重要となっており。我々は合金元素を加えることによりそれを実現するための研究を行っている。本発表では、第一原理計算とキネティックモンテカルロ法を用いて合金元素探索を行った結果、クロムやバナジウムなどが有力な候補なることを示す。

Although tungsten attracts attention as candidates for plasma facing materials in nuclear fusion reactors, hydrogen radioactive isotopes in plasma may be captured by irradiation defects in this material, leading to a serious problem. Therefore, it is important to suppress irradiation defect accumulation in tungsten materials, and a possible solution is to add alloy elements that suppress the defects. For this reason, we searched for optimum alloying elements using first principles calculation and kinetic Monte Carlo method, and the result suggested that chromium and vanadium may be promising candidates.