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論文

Radiation annealing induced by electronic excitation in iron

知見 康弘; 岩瀬 彰宏; 石川 法人; 黒田 直志; 神原 正*

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 164-165, p.408 - 414, 2000/04

https://doi.org/10.1016/S0168-583X(99)01139-8
 被引用回数：7 パーセンタイル：47.25(Instruments & Instrumentation)

照射アニーリング、すなわち照射中の欠陥消滅に焦点を絞って、鉄における電子励起効果について議論する。鉄薄膜試料(厚さ$${sim}$$200nm)に低温($${sim}$$77K)で$${sim}$$1MeVイオン、$${sim}$$100MeV重イオン、GeV重イオンを照射して、そのときの電気抵抗の変化から試料への欠陥蓄積挙動を調べた。また照射後試料を等速昇温法でアニールすることにより、照射で生成された欠陥の回復挙動を調べた。照射中の欠陥蓄積挙動から各イオンに対する欠陥照射面積が得られた。解析の結果、$${sim}$$100MeV,GeV重イオンでは電子励起による欠陥消滅が支配的になり、さらにその断面積は、電子的阻止能に対して非線形に依存しているだけでなく、イオン速度にも依存していることがわかった。また、照射後の欠陥回復挙動の結果からも電子励起が照射アニーリングに寄与していることが確認された。

論文

Defect accumulation behavior in iron irradiated with energetic ions and electrons at $$sim$$80K

知見 康弘; 岩瀬 彰宏; 石川 法人

Journal of Nuclear Materials, 271-272, p.236 - 240, 1999/00

https://doi.org/10.1016/S0022-3115(98)00742-9
 被引用回数：8 パーセンタイル：53.55(Materials Science, Multidisciplinary)

核融合炉に用いられる材料は常に放射線に曝されるため、その照射挙動を調べることは重要なことである。これまでFCC金属については電子線、イオン、中性子照射での挙動が調べられているが、BCC金属については電子線、中性子照射がおもに行われ、イオン照射はあまり行われていない。そこで今回、代表的なBCC金属である鉄について低温でイオン照射を行い、そのときに導入される格子欠陥の蓄積挙動を調べた。スパッタリングでサファイア基板上に作製した鉄薄膜(厚さ~200nm)に0.5$$sim$$2.0MeVの$$^{1}$$H,$$^{4}$$He,$$^{12}$$C,$$^{20}$$Ne,$$^{40}$$Arを$$sim$$80Kで照射し、そのときの電気抵抗変化をその場測定した。導入された欠陥の照射量依存性を示す曲線から、欠陥生成断面積、欠陥消滅断面積、損傷効率といった基礎データが各イオンについて求められた。一次はじき出し原子の平均エネルギーが大きくなるにつれて、損傷効率は減少していき~0.3でほぼ一定になる傾向が得られた。

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