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論文

Microstructure and texture evolution and ring-tensile properties of recrystallized FeCrAl ODS cladding tubes

Aghamiri, S. M. S.*; 曽和 貴志*; 鵜飼 重治*; 大野 直子*; 坂本 寛*; 山下 真一郎

Materials Science & Engineering A, 771, p.138636_1 - 138636_12, 2020/01

https://doi.org/10.1016/j.msea.2019.138636
 被引用回数：32 パーセンタイル：90.98(Nanoscience & Nanotechnology)

酸化物分散強化型FeCrAlフェライト鋼は、高温までの優れた機械特性とアルミナ皮膜形成による水蒸気酸化特性の著しい改善により、軽水炉用事故耐性燃料被覆管候補材料として開発されてきている。本研究では、被覆管成型プロセスにおいて、1100$$^{circ}$$Cと1150$$^{circ}$$Cの異なる引き抜き温度で成型した時のFeCrAl-ODS被覆管の微細組織特性及び引張特性を調査した。温間引き抜き成型した試料では、$$<$$110$$>$$方向に沿った集合組織を有するミクロンサイズの$$alpha$$繊維であったのに対し、冷間ピルガ-圧延で成型した微細組織では、結晶の回転を経由し、$$<$$110$$>$$方向に沿った集合組織を有するミクロンサイズの$$alpha$$繊維と{111}面に沿った集合組織を有するサブミクロンサイズの$$gamma$$繊維が確認された。次に、最終アニーリングを行うことで、これらの組織は約810-850$$^{circ}$$Cで再結晶化した大粒径の再結晶組織に変化した。再結晶被覆管材において、これら2つの異なる集合体組織発達が生じた。すなわち、引き抜き温度を1100$$^{circ}$$Cにして成型した時に形成した(110) $$<$$211$$>$$集合組織を有する大きな伸張粒と、より高い温度の1150$$^{circ}$$Cで引き抜き成型した時に見られた(110) $$<$$211$$>$$集合組織と{111} $$<$$112$$>$$集合組織である。1100$$^{circ}$$Cで引き抜き加工を施した被覆管において生じた異なる集合組織の発達と再結晶の遅延は、酸化物粒子の高密度分散に起因していると考えられる。

論文

硫酸分解ガス環境で腐食した金属材料の高温引張特性

倉田 有司; 橘 勝美; 鈴木 富男

日本金属学会誌, 65(4), p.262 - 265, 2001/04

熱化学水素製造プロセス(ISプロセス)では、腐食性の強いハロゲン及び硫酸を取り扱う。そのため、材料の機械的特性に及ぼす腐食の影響を調べることが必要である。本研究では、850$$^{circ}C$$の硫酸分解ガス環境において1000hの高温腐食を行った材料を用いて、高温引張特性に及ぼす腐食の影響を評価した。腐食試験装置にN$$_{2}$$ガスと95%H$$_{2}$$SO$$_{4}$$(0.01mol/min)を流し、850$$^{circ}C$$で1000h、アロイ800H、ハステロイXR、インコネル600の強度試験片及び腐食試験片(短冊形及びU字曲げ)の高温腐食を行った。腐食は、表面腐食膜の形成、内部酸化と硫化からなる粒界侵食によって進行した。850$$^{circ}C$$での高温引張試験では、腐食後の材料の0.2%耐力、引張強さは、受入材の80%以上の値を示した。また、破断伸び、絞りも50%以上であることから、腐食による高温引張特性の著しい劣化は認められなかった。

論文

Radiation deterioration of several aromatic polymers under oxidative conditions

貴家 恒男; 萩原 幸

Polymer, 28(10), p.1915 - 1921, 1987/10

芳香族ポリサルフォン(PES,U-PS)、ポリエステル(U-Polymer)、ポリアミド(A-Film)、ポリエーテル・エーテル・ケトン(PEEK)についての酸化雰囲気での照射効果の検討を行った。空気中・$$gamma$$線線量率10KGY/hで照射した場合、比較的低線量(短期間)で劣化するPES,U-PS,U-Polymerは高線量率の電子線照射の場合とほとんど同じ劣化挙動を示したが、A-Film,PEEKでは高線領域で急激な劣化を起した。これは酸化層の厚さが長時間照射で内部まで拡大するためと結論した。酸素加圧照射の場合はすべてのポリマーは高線量率電子線照射の場合の1/5~1/10の線量で劣化した。ポリマー内部まで放射線酸化が起きたためである。酸素加圧下で照射したPEEKについて、動的粘弾性測定を行った。線量と共にガラス転移温度が低下すること、結晶化に帰因する$$alpha$$'分散ピークは低温に移動しつつ、その強度を増加することから、酸化雰囲気照射では主鎖切断のみで劣化すると結論した。

論文

芳香族系ポリイミドの耐放射線性

貴家 恒男; 萩原 幸

高分子論文集, 42(4), p.283 - 290, 1985/04

https://doi.org/10.1295/koron.42.283
 被引用回数：2 パーセンタイル：22.32(Polymer Science)

化学構造の異なる6種類の芳香族系ポリイミドの電子線照射効果を主として引張り試験に基づいて検討した。線量の増大と共に顕著な伸びの低下が認められた。この伸びの減少から劣化の度合いを評価した。化学構造の違いによって明らかに耐放射線性に差が認められた。芳香族イミド環の他に-C(CH$$_{3}$$)$$_{2-}$$-,-O-,-CH$$_{3}$$-CH$$_{3}$$-を含むポリイミドの相互比較を行った結果、酸化作用の少ない電子線照射の場合の構成ユニットの耐放射線性の序列として-CH$$_{3}$$-CH$$_{3}$$- $$>$$ -O- $$gg$$ -C(CH$$_{3}$$)$$_{2-}$$-を得た。さらに-O-を含むポリイミドに$$gamma$$線(1.39Gy/sec)を酸素圧0.7MPaの酸化条件で照射したところ、電子線(5$$times$$10$$^{3}$$Gy/sec)の場合と比較して劣化が著るしいことが明らかとなった。IRの検討から、真空中照射に擬せられる電子線照射の場合と酸化条件下での$$gamma$$線照射の場合では反応機構が異なることを明らかにした。

論文

全芳香族ポリマーの放射線照射効果,2; 酸化雰囲気での照射効果

貴家 恒男; 萩原 幸

EIM-84-132, p.37 - 46, 1984/00

ポリイミド,ポリ(エーテル・エーテル・ケトン)PEEKなど11種類の芳香族系ポリマーを酸素圧0.7MPa下で5$$times$$10$$^{3}$$Gy/mの線量率の$$gamma$$線を照射し、酸化雰囲気下での劣化挙動を主として引張り試験により検討した。芳香族系ポリマーも酸化雰囲気では劣化が促進され、真空中照射に擬せられる電子線照射の場合と較べて約1桁低い線量で劣化することがわかった。しかし放射線に対するポリマーを構成するユニットの安定性の序列は電子線の場合とは変らなかった。PEEKについての粘弾性測定から酸化雰囲気では架橋は起らず、もっぱら主鎖切断で劣化が起ることが実験的に確かめられた。また、構造の異なるポリイミドの耐放射線性の相互比較からも、電子線照射の場合は主鎖切断と同時に架橋も起るが、酸化雰囲気下では架橋は起らないことが示唆された。

論文

全芳香族系ポリマーの放射線照射効果,I; 空気中電子線照射

貴家 恒男; 早川 直宏; 吉田 健三; 萩原 幸

EIM-83-130, p.37 - 46, 1983/00

主鎖が芳香環で構成されている9種類の全芳香族系ポリマーを最大12000Mradまで電子線照射し、引張り特性の変化を指標として耐放射線性の評価を行った。放射線劣化は伸びの低下に最も良く反映され、線量と共に低下した。線量と伸びの低下の関係および化学構造を対比させることにより、芳香環を結び合せている結合様式の耐放射線性のおおよその序列が明らかとなった。すなわち、イミド$$>$$エーテル$$>$$、ケトン$$>$$アミド$$>$$ビスフェノールA$$>$$スルホンである。また比較的低線量で劣化するU-polymers Udel-polysulfone(U-ps)について照射後の動的粘弾性測定を行なった。その結果、劣化は主として主鎖切断により起ること、U-PSではスルホン基部分で主鎖切断が起ることが明らかになった。

論文

High velocity tensile test of austenitic stainless steel at elevated temperatures

磯崎 敏邦; 大場 敏弘

Nucl.Eng.Des., 55(3), p.375 - 387, 1979/00

https://doi.org/10.1016/0029-5493(79)90116-X
 被引用回数：2

SUS316鋼母材,継手材および溶接金属材引張試験片を用いて高温衝撃引張試験を実施した。3種の試験片について、室温,400$$^{circ}$$Cおよび550$$^{circ}$$Cの実験温度のもとで静的引張試験(ひずみ速度=10$$^{-}$$$$^{3}$$ 1/sec)と衝撃引張試験(ひずみ速度=10$$^{2}$$~10$$^{3}$$ 1/sec)を実施し、SUS316鋼の機械的性質に与えるひずみ速度と温度の影響について明らかにした。変形抵抗に及ぼす加工硬化係数とひずみ硬化指数の影響を明らかにした。

報告書

OWL-2炉内管のサーベランステスト

清水 正亜; 伊藤 昇

JAERI-M 6667, 33 Pages, 1976/08

JAERI-M-6667.pdf:0.83MB

本報告書ではOWL-2炉内管のJMTRにおけるサーベランステスト結果とこれに基づいたOWL-2炉内管の使用寿命の検討結果について述べた。本サーベランステストでの最大速中性子照射量(1MeV)以上は3.4$$times$$10$$^{2}$$$$^{1}$$n/cm$$^{2}$$まで得られ、照射量の増加と共に炉内管材(SUS-316)の引張強度は増大し、伸びは減少した。しかし伸びの減少は照射量1$$times$$10$$^{2}$$$$^{0}$$~3.4$$times$$10$$^{2}$$$$^{1}$$n/cm$$^{2}$$の範囲ではわずかであり、しかも最大照射量3.4$$times$$10$$^{2}$$$$^{1}$$n/cm$$^{2}$$においても、OWL-2の最高使用温度285$$^{circ}$$Cにおいて33%も残存していることが判明した。この伸び量は金属学的所見、OWL-2の使用条件等からみて余裕のある値であり、OWL-2炉内管は十分な安全性を確保して速中性子照射量3.4$$times$$10$$^{2}$$$$^{1}$$n/cm$$^{2}$$まで使用可能であるとの結論を得た。

論文

Strain relaxations due to self-interstitial atoms in molybdenum

水林 博; 奥田 重雄

Phys.Status Solidi A, 29(1), p.35 - 38, 1975/01

極低温速中性子照射により、高純度Mo中に格子間原子を導入した。この格子間原子の回転運動による歪緩和を測定し、その活性化パラメーターを求めた。さらに、これまでの高周波での測定では観測出来ないような新たな緩和現象の存在を見い出した。

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