腐食電位センサー構造材料の放射線照射効果に関する研究

知見 康弘; 塙 悟史; 西山 裕孝; 中村 武彦; 田原 祐規*; 小嶋 崇夫*; 井上 博之*; 岩瀬 彰宏*

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腐食電位(ECP)測定に対する放射線照射の影響を把握するために、ジルコニア隔膜型センサーを対象として、センサー部の構成材料単体についての照射効果を調べた。本報告では、隔膜材料として使用されているイットリア安定化ジルコニア(YSZ)の高エネルギー重イオン照射による材料特性変化について述べる。YSZ試料に室温で200MeV Xeイオンを110 ions/cmまで照射したところ、格子定数が約0.5%以上増大した。同様に、微小ビッカース硬さも照射量に伴って上昇した。Xeイオン照射による損傷量(最大約0.2dpa)を考慮すると、ジルコニア隔膜型センサーを炉内で使用する場合に、中性子照射によりYSZの機械的特性が変化し、YSZと金属筺体との接合部分の耐久性に影響を及ぼす可能性があると考えられる。