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柴田 大受; 石原 正博; 高橋 常夫*; 本橋 嘉信*
Proceedings of Asian Pacific Conference on Fracture and Strength '01(APCFS '01) and International Conference on Advanced Technology in Experimental Mechanics '01 (ATEM '01), p.894 - 898, 2001/00
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一環として、超塑性セラミックス材料に関する高温照射試験研究が計画されている。まず非照射状態での特性を調べるため、3mol%のイットリアで安定化した正方晶ジルコニア多結晶体(3Y-TZP)について、超塑性変形に伴う微小領域の動的硬さ及びヤング率の変化を微小押し込み試験により評価した。また、結晶状態の変化をSEMにより観察した。その結果、超塑性変形による平均結晶粒径の増加に伴い、微小領域の動的硬さ及びヤング率が低下することを明らかにした。この低下の原因を確率論的手法により検討し、結晶の相状態の変化が動的硬さの低下の重要な因子であり、またヤング率の低下には変形に伴うキャビティ生成が重要な因子であることを示した。
奥 達雄*; 車田 亮*; 中田 昌幸*; 武田 和孝*; 川又 清弘*; 荒井 長利; 石原 正博
Proceedings of 24th Biennial Conference on Carbon (CARBON '99), p.574 - 575, 1999/07
炭素繊維複合材料について、機械的特性の照射効果を調べるために、TIARAを用いて175MeVのエネルギーでアルゴンイオン照射を行い、照射後ダイナミック硬さを調べた。照射後試験の結果ヤング率及び強度との相関が良いとされるB及びDパラメータに照射による増加が認められ、照射による硬化が確認された。また、これらのパラメータは、損傷が最大となる領域(表面から約50
m; 損傷は0.15dpa)からの影響を受けるため、押し込み荷重を変化させることにより増加量に変化が認められた。さらに、定性的評価ではあるが、ダイナミック硬さを計測する方法は炭素繊維材料の照射損傷の程度を調べるために有効であることがわかった。なお、本研究は「炭素繊維複合材料の照射損傷の評価」に関する茨城大学との共同研究として実施したものである。
串田 輝雄; 西野 泰治; 山原 武; 石本 清
Proc. of 42nd Conf. on Robotics and Remote Systems, 2, p.52 - 57, 1994/00
軽水炉燃料の燃焼度増加に伴う被覆管の機械的特性の変化を調べることは重要である。原研・燃料試験施設では、低荷重で極く微小領域における硬さ測定を行うことが可能な超微小硬度計(以下、本装置)を開発した。本装置は、高放射性試料を取扱うため、硬度計本体を鉛セル内に設置した。試料のセッティング、対物レンズの切替はトング操作によるが、他の操作は全て自動操作となっている。本装置では、ダイナミック硬さ及びビッカース硬さが測定可能である。特に、ダイナミック硬さ測定では、試料に圧子を低荷重で押し込んだ時の深さを計測することから、微小振動が測定に影響を及ぼすため、各種の振動対策を施した。硬さ基準片及び未照射被覆管を用いた特性試験により、微小領域における連続測定における硬さ分布が得られることを確認した。
串田 輝雄; 西野 泰治; 山原 武; 石本 清
Transactions of the American Nuclear Society, 71, 522 Pages, 1994/00
軽水炉燃料の燃焼度増加に伴う被覆管の機械的特性の変化を調べることは重要である。原研・燃料試験施設では、低荷重で極く微小領域における硬さ測定を行うことが可能な超微小硬度計(以下、本装置)を開発した。本装置は、高放射性試料を取扱うため、硬度計本体を鉛セル内に設置した。試料のセッティング、対物レンズの切替はトング操作によるが、他の操作は全て自動操作となっている。本装置では、ダイナミック硬さ及びビッカース硬さが測定可能である。特に、ダイナミック硬さ測定では、試料に圧子を低荷重で押し込んだ時の深さを計測することから、微小振動が測定に影響を及ぼすため、各種の振動対策を施した。硬さ基準片及び未照射被覆管を用いた特性試験により、微小領域における連続測定により硬さ分布が得られることを確認した。
酒井 知紀*; 涌井 隆; 斎藤 滋; 二川 正敏; 森 孝太郎*
no journal, ,
高放射線環境下で使用される機器において、材料の照射損傷が機器の寿命を決定する因子の1つであり、照射損傷を把握することは極めて重要である。照射損傷を模擬する方法として、イオン照射が行われているが、損傷領域は表層部に限られ、さらに傾斜的な損傷分布を有している。そこで、イオン照射試験片の照射領域及び非照射領域に対して、ベルコビッチ圧子を用いた微小押込み試験を行い、押込み荷重-深さ曲線から微小硬さを評価した。微小硬さは、イオン照射により高くなる。水素イオン及びヘリウムイオンを追加した場合、微小硬さはさらに高くなる傾向を示す。一方、照射温度の上昇により、硬さは低くなることが分かった。
酒井 知紀*; 涌井 隆; 斎藤 滋; 二川 正敏; 森 孝太郎*
no journal, ,
照射損傷は、高放射線環境下で使用される機器の寿命を決定する1つの因子であり、照射損傷を理解することは極めて重要である。照射損傷を模擬する方法としてイオン照射が行われているが、照射領域は極表層に限定され、傾斜的な損傷分布を有している。そこで、機械的特性を調べる方法として微小押込み試験技術を適用し、照射領域及び非照射領域の硬さを調べた。照射による硬度の上昇を確認すると共に、軽イオンの追加による硬度上昇も確認された。一方、照射温度の上昇により、硬度の上昇量が抑制されることが分かった。