Surface Modification of Corrosion Resistance Materials By Ion Implantation

斉藤 淳一; 加納 茂機; 森田 洋右*; 工藤 久明*

JAERI-Review 98-016, p.164 - 166, 1998/10

https://jopss.jaea.go.jp/pdfdata/JAERI-Review-98-016.pdf

高速炉の構造材料は高温、ナトリウムおよび中性子照射と厳しい環境下にある。これらの環境下で優れた特性を示す材料としてイオン注入による表面改質材料が候補として挙げられる。本研究ではナトリウム耐食性の向上を目的として金属材料(SUS316FR,Mod.9Cr-1Mo鋼およびNb-1Zr)にイオン注入による表面改質を行った。Mgイオンを注入し、表面にナトリウム耐食性に優れたMgO層を形成させることを狙った。注入後のSUS316FRの表面解析の結果から以下のことが分かった。注入したMgは、注入量によりMgo層の厚さに差があるものの表面層ではMgOを形成し、基材内部では固溶状態であった。MgO形成を促進のために注入後に熱処理を施した試験片では表面のMgが基材内部に拡散し、最表面ではFe2O3、Cr2O3の基材成分の酸化層が形成されていた。