原子力関係材料の電子線照射効果に関する基礎研究

蔵元 英一*; 阿部 博信*; 大沢 一人*; 竹中 稔*; 長谷川 信; 平野 耕一郎

JNC TY9400 2000-007, 50 Pages, 2000/03

JNC-TY9400-2000-007.pdf:1.29MB

本報告書は、九州大学応用力学研究所と核燃料サイクル機構が、「原子力関連材料の電子線照射効果に関する基礎研究」に関して、共同で実施した研究成果をとりまとめたものである。本研究の目的は、原子炉中性子などの照射環境下で使用される原子力関連材料(鉄銅合金他)の特性変化の基礎過程を明らかにするために、これらの材料に対する電子線照射効果を実験的手法および計算機シミュレーションなどを通してその基礎的側面から解明していくことである。高純度の鉄中における照射欠陥と銅原子の相互作用に関して、電気抵抗測定、陽電子消滅寿命測定などからそのミクロ過程に関する情報が得られた。すなわち照射で導入された原子空孔、格子間原子と強い相互作用を有して等時焼鈍回復過程に大きな影響を与えることが判明した。このことは銅原子の照射促進析出に繋がるものとして重要な結果である。また、種々の欠陥集合体に関する計算機シミュレーションをモデル結晶中で行い、その原子構造、動的挙動、転位との相互作用などに関する情報が得られた。格子間原子の微小集合体はサイズの増大とともに転位ループとしての性質をもち、移動の活性化エネルギーも低いなどの結果が得られた。また、今後の課題も明らかにした。

Nature of defect clusters in electron irradiated germanium and silicon

古野 茂実; 出井 数彦; 大津 仁; 西田 雄彦

Proc.5th Int. Conf.on High Voltage Electron Microscopy, p.567 - 570, 1977/08

常温から500Cにわたって電子線照射されたSiとGe中に形成された欠陥集合体について調べた。比較的低温で形成される欠陥は両物質とも板状であり、250C以上の高温照射では110方向に延びた線状の欠陥であることが認められた。線状の欠陥については電子顕微鏡による像解析の結果interstitial型であることが認められた。板状欠陥については欠陥の性質から像解析の方法が困難であったので、その他の実験からvacancy型であると認めた。さらにこれらの欠陥の形成機構について議論した。