Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
3(111) symmetrical tilt grain boundary in 
-iron海老原 健一; 鈴土 知明
Modelling and Simulation in Materials Science and Engineering, 26(6), p.065005_1 - 065005_10, 2018/09
被引用回数：4 パーセンタイル：19.87(Materials Science, Multidisciplinary)照射誘起粒界リン偏析の見積もりは原子炉圧力容器鋼の脆化を評価する上で重要な要素であるが、粒界へのリン移動の物理的過程は依然として不明である。このことから、分子動力学を用いて3(111)対称傾角粒界へのリン移動を分子動力学シミュレーションによって評価した。結果として、粒界近傍
1nmの範囲で、自己格子間原子が粒界に押し出されることで、鉄-リン混合ダンベルのリン原子と八面体格子間リン原子が置換型原子になることを見出した。空孔-リン複合体も解離し、空孔はリン原子を引きずることなく粒界に吸収された。この結果は、従来考えられている偏析プロセスとは異なることから、それについて新しい視点が必要であると示唆している。
-iron海老原 健一; 鈴土 知明; 山口 正剛
no journal, ,
中性子照射された原子炉圧力容器鋼において粒界脆化を引き起こすとされているリン原子の粒界への偏析は、さまざまな照射条件において評価されることが望まれている。第一原理計算に基づくレート理論によって粒界リン偏析を評価するため、鉄中の混合ダンベルの拡散係数を第一原理計算に基づくキネティックモンテカルロシミュレーションで評価し、八面体格子間サイトのリンと空孔移動モードの拡散係数と比較したところ、混合ダンベルと八面体格子間サイトのリンは空孔移動モードよりずっと早く拡散することがわかった。また、評価されていた拡散係数を組み入れたレート理論モデルで照射誘起粒界リン偏析の計算をしたところ、モデルの修正が必要であることがわかった。また、発表では現在進行中である分子動力学シミュレーションを用いたリンの偏析過程の調査について触れる予定である。
海老原 健一; 鈴土 知明; 山口 正剛
no journal, ,
原子炉圧力容器鋼において延性脆性遷移の原因となる粒界脆化を引き起こすリンの粒界偏析過程を原子レベルにおいて考察するため、鉄中でのリンの移動を担う混合格子間原子対、侵入型リン原子、空孔-リン複合体の粒界への移動を分子動力学によってシミュレーションしたところ、いずれも粒界に達することができず、その手前でリンが置換型となった。これは粒界の熱ゆらぎとエネルギー安定性の観点から説明できることが分かった。この結果は、従来の粒界リン偏析の考え方を修正するものと考えられる。
-iron海老原 健一; 鈴土 知明
no journal, ,
原子炉圧力容器鋼の高経年化における脆化機構を理解するため粒界リン偏析はひとつの要因である。照射による粒界リン偏析を評価するためのレート理論モデルが開発されているが、粒界におけるリンの偏析機構が明確でないためそのモデルができていない。本研究では、リン原子の粒界への偏析機構を明確にするため、分子動力学によってリン原子の粒界への移動をシミュレーションし、またその結果を第一原理計算で検証した。その結果、粒界近傍で、リン原子とともに移動する空孔や自己格子間原子は粒界に吸収され、リン原子は置換型となることが分かった。さらに、リン原子と自己格子間原子の混合ダンベルの場合において、この現象は第一原理計算で確認された。なお、本発表は、[Modelling and Simulation in Materials Science and Engineering 26(2018) 065005]の内容を詳細にまとめたものである。
