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岩本 直也*; Azarov, A.*; 大島 武; Moe, A. M. M.*; Svensson, B. G.*
Materials Science Forum, 858, p.357 - 360, 2016/05
Thermal stability of deep level defects in high purity semi-insulating (HPSI) 4H-Silicon Carbide (SiC) substrates was studied. The samples were annealed from 700 to 1700 
C, and Schottky barrier diodes (SBDs) were fabricated on the samples. The SBDs were characterized by current-voltage, capacitance-voltage and admittance spectroscopy measurements. The forward current of SBDs increased substantially with the increase of annealing temperature, while the reverse leakage current remained below 10
A. The capacitance of the samples annealed at 1400 and 1500 C was essentially zero at bias voltages between 0 and 10 V, but after 1600 and 1700 C annealing, the capacitance increased and started to respond to the bias voltage. The net hole concentrations in the 1600 and 1700 C annealed substrates were estimated to be 0.5
1
10
and 1410
/cm
, respectively. From admittance spectroscopy, five defect levels were detected. Defect peaks relating to boron acceptors increased although defect peaks with deep levels decreased with increasing annealing temperature. Therefore, it can be concluded that deep levels which act as compensation centers for boron acceptors dissociate by high temperature annealing, and as a results, hole concentration increases.
馬場 信一; 根本 誠*; 相沢 静男; 山地 雅俊*; 石原 正博; 沢 和弘
JAERI-Tech 2005-055, 157 Pages, 2005/09
JAERI-Tech-2005-055.pdf:19.06MB
高温工学試験研究炉(HTTR)を用いた高温工学に関する先端的基礎研究の課題の1つとして「耐熱セラミックス複合材料の照射損傷効果に関する研究」のため、材料試験炉を用いて一連の予備照射試験を進めている。本報告は、このうちの第2次及び第3次の照射試験について記載したものである。両試験の照射温度は973K-1173K及び1273K-1473K,高速中性子照射量110
m
( E
1MeV)の照射条件のもとで行った試料について、直径寸法の基本統計値,寸法変化及び熱膨張率の結果について報告する。
角田 淳弥; 柴田 大受; 中川 繁昭; 塙 悟史; 伊与久 達夫; 石原 正博
Transactions of 18th International Conference on Structural Mechanics in Reactor Technology (SMiRT-18), p.4822 - 4828, 2005/08
黒鉛材料は、熱・機械的特性が優れているため、HTGR炉心の構成要素として用いられる。原子炉の運転中に、黒鉛構造物の熱伝導率は中性子照射によって低下するが、照射温度以上に加熱されるとアニーリング効果が期待されるため、熱伝導率がある程度回復すると考えられる。本研究では、HTGRの減圧事故時についてアニーリング効果を考慮した温度解析を実施し、アニーリング効果が燃料最高温度に及ぼす影響について検討した。検討の結果、アニーリング効果を考慮した燃料最高温度の解析値は約100C低くなり、燃料最高温度をより精度よく評価できることが明らかになった。また、HTTRで実施した安全性実証試験について、アニーリング効果を考慮した評価手法を適用し解析を行った。
角田 淳弥; 中野 正明*; 辻 延昌*; 柴田 大受; 石原 正博
JAERI-Tech 2004-055, 25 Pages, 2004/08
JAERI-Tech-2004-055.pdf:4.25MB
高温ガス炉の炉心構成要素や炉内構造物に用いられる黒鉛材は、運転中の中性子照射により熱伝導率が大きく低下するが、減圧事故等の事故時に高温に加熱されるとアニーリング効果によって熱伝導率の回復現象を生じることが知られている。このため、保守性の観点から現状の燃料最高温度評価では考慮していないこのアニーリング効果を定量的に考慮することにより、事故時の炉心温度挙動評価の高精度化が図られ、高温ガス炉機器の健全性評価手法の高度化を達成することが可能となる。そこで本研究では、高温ガス炉の炉心温度に及ぼす黒鉛熱伝導率に関するアニーリング効果の影響について解析的な検討を行い、アニーリング効果によって、減圧事故時の燃料最高温度の解析値が約70C低くなることを示した。これにより炉心の温度挙動解析において、アニーリング効果を適切に考慮することが重要であることが明らかになった。また、HTTRの黒鉛構造物のアニーリング効果を定量的に評価するために必要な試験方法について検討し、アニーリングデータの取得試験計画を検討した。
星屋 泰二; 島川 聡司; 市橋 芳徳; 西川 雅弘*
Journal of Nuclear Materials, 191-194, p.1070 - 1074, 1992/00
被引用回数：10 パーセンタイル：67.74(Materials Science, Multidisciplinary)TiNi形状記憶合金の形状記憶特性を利用した原子力関連機器分野への応用開発が進められているが、形状記憶合金に及ぼす中性子照射の影響については明らかではない。照射環境下におけるTiNi形状記憶合金の使用条件を見出すため、3種類のTiNi形状記憶合金を様々な中性子フルエンス条件下で照射し、照射後等温・等時焼鈍後の電気抵抗測定を実施して、変態特性を調べた。さらに照射後の変形挙動を明らかにするために低温引張試験を行った。照射温度が520Kの場合、損傷量にかかわらずM
温度の変化は小さく、未照射材のM温度に殆ど一致した。また323Kで照射すると、M温度は急激に低下したが照射後に523Kで焼鈍すると、照射前の変態温度に回復した。この回復温度は極めて低いHomologous温度(T/Tm;Tm融点)0.33に相当する。これら形状記憶合金特有の照射効果は照射下の規則-不規則変態に関する検討結果によって説明出来る。
星屋 泰二; 高田 文樹; 市橋 芳徳; H.R.Pak*
Mater. Sci. Eng., A, 130, p.185 - 191, 1990/00
TiNi形状記憶合金の形状記憶特性を利用した原子力関連機器分野への応用開発が進められている。照射環境下におけるTiNi形状記憶合金の使用条件を見出すため、3種類のTiNi形状記憶合金を様々な中性子フルエンス条件下で照射して、照射後等温・等時焼鈍後の電気抵抗測定を実施した。523Kで焼鈍すると、照射材の電気抵抗温度依存性は、未照射材のそれと殆ど同じになる。この温度は極めて低いHomologous温度(T/T
;T融点)0.33に相当する。これら照射材から得られた結果を照射によって生成される損傷と照射後焼鈍によって起こる構造変化の観点から説明した。
高村 三郎; 星屋 泰二; 有賀 武夫; 小桧山 守*
Japanese Journal of Applied Physics, 28(8), p.L1395 - L1397, 1989/08
被引用回数：3 パーセンタイル：23.67(Physics, Applied)Bi-Sr-Ca-Cu-O超電導薄膜を室温で400KeV Heイオン照射し、照射後の昇温に伴う臨界温度の回復過程を調べた。200~500Cの焼鈍によって臨界温度および常電導状態での電気抵抗は急激に回復する。超電導110K相は、600C焼鈍によって成長する。焼鈍する時の雰囲気として空気中で行ったとき、真空中で行ったときの差違を議論する。
西堂 雅博; 曽根 和穂; 山田 礼司; 中村 和幸
Journal of Nuclear Materials, 96(3), p.358 - 368, 1981/00
被引用回数：7 パーセンタイル：66.93(Materials Science, Multidisciplinary)イオン照射下において、表面の連続観察をおこなえる電子顕微鏡を用いて、種々の照射条件でヘリウムイオン衝撃されたモリブデンの表面侵食の形態を観察した。 表面侵食の形態は、照射条件、試料の熱処理温度に強く依存する。特に、モリブデンが再結晶化を開始する温度まで加熱すると、ヘリウム照射によって剥離が顕著になる。一方、表面から比較的一様に分布するようにヘリウムが打ち込まれた場合には、剥離は発生せず、ブリスターが生成される。表面侵食において重要な臨界照射量が精度良く求まり、表面侵食の発生するヘリウム濃度は、従来予想されていた値より低くなることを示した。
