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寺岡 有殿; 井上 敬介*; 神農 宗徹*; Harries, J.; 吉越 章隆
第55回日本学術会議材料工学連合講演会講演論文集, p.236 - 237, 2011/10
原子力機構では、超音速分子線と高輝度・高分解能放射光を同時に試料表面に照射して、リアルタイムで表面をその場光電子分光観察する装置を開発し、SPring-8の専用軟X線ビームライン:BL23SUに設置した。質量分析器も併用すれば、表面の化学結合状態の変化と反応生成物の脱離収率を同時にモニタすることもできる。入射分子の運動エネルギーを反応制御パラメータとして、表面反応のダイナミクスにまで立ち入った反応機構の解明が期待できる。Si酸化では、900K以上の温度でO
分子線と反応するSi(001)表面を光電子分光観察すると同時に、脱離するSiO分子の収率をモニタすることで、酸化膜形成とエッチングが同時に起こる一見奇妙な表面反応の機構を解明した。アルミニウムはNガスと反応しないが、N分子の運動エネルギーを2eVにまで高めたところ、表面温度が473Kで1nm程度の窒化膜が形成されることを見いだした。Ni酸化では酸素吸着曲線に見られるプラトーがO分子の運動エネルギーに大きく依存して消失することを見いだした。他にTi, Ru, Cuの酸化においてもO分子の運動エネルギー効果が見いだされた。
青柳 吉輝; 加治 芳行
no journal, ,
原子炉の高経年化に伴う大きな課題の一つに、照射誘起応力腐食割れが挙げられる。この問題をいかに解決するかが原子炉の長期的運用の鍵となり、計算科学に基づく数値解析の援用に期待が寄せられている。しかしながら、現状の原子炉の健全性の評価には古典的な破壊力学が適用されており、安全基準などが過大に評価されている。また、従来は、通常材料の単純なき裂進展を想定しているため、粒界型応力腐食割れ(IGSCC)といったき裂進展形態の影響は考慮されていない。そこで本研究では、IGSCCの要因の1つと考えられる粒界酸化及び局所変形による酸化皮膜の損傷の情報を考慮することで、IGSCCを表現する結晶塑性モデルを構築する。本モデルを用いた結晶塑性有限要素法解析及び酸素反応-拡散有限差分法解析を連成して行うことによってIGSCCを再現し、結晶粒径に依存したIGSCC挙動について検討する。
Tirtom, I.; Wang, Y.*; 下川 智嗣*; 尾方 成信*
no journal, ,
Defect behavior can be classified as nucleation and mobility. In order to estimate plastic deformation behavior of nanocrystal materials, correct estimation of dislocation nucleation rate from the grain boundary at elevated temperatures is essential. However, it is not measurable within the capability of available experimental methods. And also with rare event characteristic, it is mostly out of the time span of classical MD. Therefore, objective of this study is to estimate dislocation nucleation from grain boundary at finite temperature by established consequent calculations of classical MD, NEB and constrained MD methods.