Investigation of strengthening mechanism in Ni-38Cr-3.8Al alloy with fine lamellar structure by in situ neutron diffraction analysis

小柳 禎彦*; 植田 茂紀*; 川崎 卓郎; Harjo, S.; Cho, K.*; 安田 弘行*

Materials Science & Engineering A, 773, p.138822_1 - 138822_11, 2020/01

https://doi.org/10.1016/j.msea.2019.138822

The strengthening mechanism of Ni-38Cr-3.8Al (mass%) alloy with fine lamellar structure composed of the and -Cr layers, which is formed by discontinuous precipitation, was examined by in situ neutron diffraction analysis. The contribution of each constituent phase on the deformation behavior could be separated by the in situ analysis. The plastic deformation occurred preferentially in the and phases, while the -Cr phase deformed more elastically even beyond the yield point of the and phases, which is similar to the cementite in pearlite of a steel. Fine nano-lamellar structure formed by the discontinuous precipitation is found to be mainly responsible for high strength of the alloys, while the influence of the precipitates on strength is likely to be small.

オーバーパックの地層処分環境下における腐食シナリオの開発

石川播磨重工業*

PNC TJ1150 93-002, 253 Pages, 1993/02

PNC-TJ1150-93-002.pdf:6.86MB

高レベル放射性廃棄物の地層処分におけるオーバーパックの候補材料-炭素鋼、ステンレス鋼、ニッケル基合金及び高ニッケル合金、チタン及び銅-について、地層処分環境下で腐食し破壊、貫通に至る劣化過程を、現時点での知見に基づいて検討し、そのシナリオを整理した。検討においてはまず腐食シナリオと深く関わる環境条件-温度、放射線、pH、Eh、各種イオン濃度、ベントナイト及び微生物-について調査を行って、オーバーパックが置かれる処分環境を整理した。一方、各候補材料に関連する各種の腐食モード-均一腐食、孔食/すきま腐食、粒界腐食、応力腐食割れ、大気腐食、微生物腐食-と各候補材料の腐食挙動についてそれぞれ知見を整理した。そしてこれらに基づいて各候補材料の処分環境における腐食シナリオを作成した。また合わせて今後の研究開発プランの検討を行った。

核融合炉構造材料の評価と開発への展望

白石 健介

日本原子力学会誌, 21(6), p.471 - 479, 1979/00

https://doi.org/10.3327/jaesj.21.471

トカマク炉の第一壁およびブランケット構造材料として設計研究にとりあげられてきた材料をその使用条件と関係させて整理し、これらの炉心構造物の候補材料の評価を行ない、材料開発の方策を考察した。核融合炉の条件で耐照射性に優れたステンレス鋼およびニッケル合金の開発試験と協力して実施することが望まれる。これらの材料については、核分裂炉を用いた照射試験の結果および加速器を用いた中性子照射の模擬試験の結果を核融合炉における高エネルギーの中性子照射損傷とを関連させるための基礎的な研究が重要である。高融点金属材料では実験炉の防護壁として使用することが考えられているモリブデン合金の接合性と照射脆化特性を改善することが材料開発の重点項目になる。モリブデン合金の開発試験では5年程度の予備的な試験研究を行った後、使用に耐える材料開発の可能性について再評価することが望ましい。