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論文

Improved cavitation resistance of structural materials in pulsed liquid metal targets by surface hardening

Koppitz, T.*; Jung, P.*; M$"u$ller, G.*; Weisenburger, A.*; 二川 正敏; 池田 裕二郎

Journal of Nuclear Materials, 343(1-3), p.92 - 100, 2005/08

 被引用回数:7 パーセンタイル:44.84(Materials Science, Multidisciplinary)

圧力波による構造材料のキャビテーション損傷は、高出力パルス中性子源における寿命を決定する因子の一つである。損傷を低減する方法として2つの方法を提案している。一つは、ガスバブル注入法であり、他方は材料の表面硬化法である。8$$sim$$13%Crのマルテンサイト鋼の表面硬化が電子線及びレーザー加熱処理、さらにプラズマ窒化により行われ、処理条件の影響について調べられた。熱処理では600Hv硬度、一方窒化では1200Hvが得られた。12%Cr鋼がパルス陽子入射あるいは機械的パルス入射条件下における水銀環境下で試験された。表面損傷が光学顕微鏡,レーザー顕微鏡,電子顕微鏡で観察され、硬化処理による損傷低減化が確認できた。

論文

Corrosion behavior of Al-surface-treated steels in liquid Pb-Bi in a pot

倉田 有司; 二川 正敏; 斎藤 滋

Journal of Nuclear Materials, 335(3), p.501 - 507, 2004/12

 被引用回数:32 パーセンタイル:85.88(Materials Science, Multidisciplinary)

450$$^{circ}$$C及び550$$^{circ}$$Cの酸素飽和した液体鉛ビスマス中で、Al表面処理を行った種々のレベルのCrを含む鋼について、3000時間の腐食試験を実施した。Al表面処理法として、ガス拡散法及び溶融Al浸漬法の2種類を採用した。ガス拡散法によって作られたAl$$_{2}$$O$$_{3}$$, FeAl$$_{2}$$及びAlCr$$_{2}$$は液体鉛ビスマスに対して耐食性を示したが、溶融Al浸漬法によって作られた表面層では著しい腐食が起こった。溶融Al浸漬法によって作られたFe$$_{4}$$Al$$_{13}$$及びFe$$_{2}$$Al$$_{5}$$は550$$^{circ}$$Cの腐食試験中に消失し、FeAlだけが残存した。

論文

Main results of static and dynamic corrosion tests in oxygen-saturated liquid lead-bismuth

倉田 有司; 菊地 賢司; 斎藤 滋; 二川 正敏; 佐々 敏信

FZKA-6876, p.190 - 198, 2003/12

MEGAPIE(Megawatt Pilot Experiment)の技術開発会議での報告がFZKのレポートとしてまとめられたものである。静的腐食試験では、ガス拡散法によって作られたAl表面処理層が液体鉛ビスマスに対する耐食性を示すのに対し、液体浸漬法よって作られたAl表面処理層は激しい腐食を受けることがわかった。また、550$$^{circ}$$Cでの腐食でオーステナイト系ステンレス鋼はNi及びCrが溶解し、フェライト化,鉛ビスマスの浸透が起こることが示された。ループ腐食試験では450$$^{circ}$$Cの高温部での主要元素の溶解と400$$^{circ}$$Cの低温部でのFe-Crの析出,酸化鉛の沈着が起こり、電磁ポンプの鉛ビスマス流路の狭隘化が生じた。鉛ビスマスループにおいて、フィルターの設置,電磁ポンプ流路の拡大,腐食試験体の内面研磨は、ループの運転に好影響をもたらした。

論文

Sputter etching of Si substrate to synthesize highly oriented $$beta$$-FeSi$$_{2}$$ films

五十嵐 慎一; 勝俣 敏伸; 原口 雅晴; 斉藤 健; 山口 憲司; 山本 博之; 北條 喜一

Transactions of the Materials Research Society of Japan, 28(4), p.1153 - 1156, 2003/12

われわれはイオンビームスパッタ蒸着法により、シリコン基板上に$$beta$$-FeSi$$_{2}$$薄膜の作製を行ってきた。薄膜の結晶構造は基板洗浄法に依存し、高配向の$$beta$$-FeSi$$_{2}$$薄膜の作製にはスパッタエッチングが適していることがわかってきた。われわれはスパッタエッチングの条件を変え、$$beta$$-FeSi$$_{2}$$薄膜の結晶構造の評価をX線回折法・反射高速電子線回折法により行い、エッチングにおける表面非晶質化が結晶構造に及ぼす影響を明らかにした。非晶質層は高配向膜の形成を妨げる。エッチング後の焼鈍による欠陥回復が、高配向$$beta$$-FeSi$$_{2}$$薄膜には不可欠であることを明らかにした。

報告書

オージェ電子分光装置を利用した壁材の2次電子放出率の測定

廣木 成治; 阿部 哲也; 竹森 信*; 池田 佳隆; 村上 義夫

JAERI-M 85-123, 23 Pages, 1985/08

JAERI-M-85-123.pdf:0.71MB

オージュ電子分光装置を用いて、SUS304、モリブデン、銅、黒鉛、炭化チタンの2次電子放射率を、1次電子エネルギー0~1.5KeVの範囲で測定した。2次電子放出率は、材料の表面組成と密接な関係があり、各種表面処理(ベーキング、アルゴンイオンエッチング、メタングロー放電等)により大きく変化することがわかった。これらの結果に基づき、JT-60高周波加熱用導波管内壁の2次電子放出率の低減化対策を検討した。

論文

Effect of surface treatments on the sorption of tritium on type-316 stainless steel

平林 孝圀; 佐伯 正克; 立川 圓造

Journal of Nuclear Materials, 127, p.187 - 192, 1985/00

 被引用回数:15 パーセンタイル:84.23(Materials Science, Multidisciplinary)

抄録なし

論文

The Effect of heat treatment on density and structure of SiC

倉田 有司; 井川 勝市; 岩本 多實

Journal of Nuclear Materials, 92(2), p.351 - 353, 1980/00

 被引用回数:22 パーセンタイル:97.17(Materials Science, Multidisciplinary)

TRISO型被覆燃料粒子を2000$$^{circ}$$C以上の高温に加熱したときの、SiC被覆層の密度と組織の変化を調べた。 1940から2200$$^{circ}$$Cの加熱では、加熱時間とともに密度は減少した。2320$$^{circ}$$Cの加熱では、最初密度は急に減少し、その後加熱時間とともに増加した。また、走査型電子顕微鏡(SEM)によるSiC破面の観察では、加熱後の気孔の形成と2320$$^{circ}$$Cの加熱における平滑な面の発達が認められた。2320$$^{circ}$$Cの加熱では、被覆層SiCのX線回折から$$beta$$-SiCから$$alpha$$-SiCへの相変化が起り、エッチングした破面のSEM観察から小さな気孔を含んだ$$beta$$-SiCマトリックス中に薄板上の$$alpha$$-SiCが形成していくことがわかった。

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