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鈴土 知明; 長谷川 晃*
Scientific Reports (Internet), 6, p.36738_1 - 36738_6, 2016/11
被引用回数：27 パーセンタイル：65.38(Multidisciplinary Sciences)照射耐性が強い材料を開発することは原子力材料への応用にとって重要であり、そのため照射欠陥の発達モデルを構築することが望まれている。我々は第一原理計算とキネティックモンテカルロ法を応用して、ある種の溶質元素をタングステンに添加することにより格子間原子の移動次元を変化させて照射効果を軽減するメカニズムを示すことに成功した。自己格子間原子が1次元運動するすべての体心立法格子の金属にこのメカニズムをあてはめることができるため、ここで得られた結果は原子力材料に使われる照射耐性の合金を計算科学によって探索するための一つのガイドラインとなりうる。
谷川 博康; 酒瀬川 英雄*; Zinkle, S. J.*; Klueh, R. L.*; 香山 晃*
Fusion Materials Semiannual Progress Report for the Period Ending (DOE/ER-0313/35), p.30 - 32, 2004/04
本報告は、日米協力に基づき著者が米国オークリッジ国立研究所において、High Flux Isotope Reactor(HFIR)を用いて行った研究の成果である。HFIR 11J照射された代表的なフェライト鋼(F82H, JLF-1, ORNL9Cr, NiドープF82H)を対象に、照射された鉄鋼材料について抽出残渣法によって得られた析出物のX線回折の解析を世界で初めて実施し、さらに照射によって生じた析出物に関する変化を調べるために、これらの析出物量の変化の測定が行われた。測定には2つの異なるフィルター(細かいものと粗いもの)が析出物の大きさから照射による影響を明らかにするために用いられた。同様に、これらは比較のため非照射材に関しても行われた。その結果、照射によってF82H, Ni添加F82H, JLF-1, ORNL9Crについては大きい析出物量は増加し、またJLF-1では微細な析出物が消滅していたが、Ni添加F82H鋼においては、微細な析出物の増加が見られた。以上の結果から、非照射下では変化が生じない温度域(300
C)であっても、照射下では顕著な変化が析出物分布に現れることが示された。
ホット試験室
JAERI-Review 2002-039, 106 Pages, 2003/01
JAERI-Review-2002-039.pdf:9.46MB
本報告書は、平成13年度のホット試験室の活動について燃料試験施設,WASTE及びホットラボの3施設の運転管理とそれぞれの施設で進めた技術開発についてまとめたものである。燃料試験施設では所外利用として、前年度に引き続きBWR燃料集合体の非破壊・破壊試験,サイクル機構からの照射用ガドリニア燃料集合体の非破壊試験等を実施した。所内利用として、「むつ」使用済燃料集合体の再組立及び照射後試験に着手した。WASTEFでは廃棄物処理処分におけるバリア性能評価試験,TRU窒化物の高温安定性試験及び原子力用材料のIASCC研究にかかわるSSRT試験装置の整備・性能試験を実施した。ホットラボでは所外利用として、東電柏崎5号機で照射された大幅高燃焼度用照射材料の照射後試験を実施した。所内利用では核融合炉材料及び大強度陽子加速器ターゲット容器材料等の照射後試験を実施した。また、ホット試験室の総力を挙げて、国からの要請による中部電力浜岡原発1号機の余熱除去系配管破断の検査を行った。
山本 純一郎*; 二川 正敏; 倉田 有司; 直江 崇*
日本機械学会関東支部茨城講演会(2002)講演論文集, p.1 - 2, 2002/09
照射材料の機械的特性評価として、照射スペースの制約、放射性物質の低減の観点から、微小領域からマクロ特性を評価する技術の確立が待たれる。このような評価法として、押し込み試験から得られる押し込み荷重-深さ曲線に対して逆解析を適用して、機械的特性を定量的に評価する試みを行っている。ここでは、Ni基耐熱合金ハステロイXRを用いて、材料内部の組織を変化させるために冷間加工処理及び熱時効処理を行い、それらの単軸引張強度試験からマクロ特性を評価した。次に、押し込み荷重-深さ曲線から各処理材のマクロ特性評価を行い、両者を比較した。これより、異方性に起因する押し込み荷重-深さ曲線のばらつきを考慮すれば、押し込み荷重-深さ曲線から評価した材料構成式で単軸引張強度特性曲線をほぼ表せることを確認した。
斎藤 滋; 深谷 清; 石山 新太郎; 高橋 弘行*; 小泉 興一
JAERI-Tech 2000-075, 98 Pages, 2001/01
JAERI-Tech-2000-075.pdf:21.85MB
核融合炉実験炉(ITER)の真空容器は、炉心の中心構造体であり、トリチウム閉じ込めの第一壁として安全設計上最も重要な機器と位置づけられている。しかし二重壁という特殊な構造のため、健全性の評価に当たっては従来の規格・基準が適用できない部分がある。日本原子力研究所では、このような特殊な構造に適用できる設計の基準案の整備とそれを裏付ける技術データの取得作業を行っている。その中の一つに溶接継ぎ手の中性子照射効果があり、JMTRを用いた照射試験を行っているが、有効な照射データを得るためには、未照射材の試験を十分に行っておく必要がある。本報告書では、未照射のSUS316L溶接継ぎ手について金相や硬さ、フェライト分布などの組織観察と、引っ張り、シャルピー衝撃及び低サイクル疲労試験などの機械的特性試験を行い、それらの結果をまとめて報告する。
木崎 実; 酒井 陽之; 須藤 健次; 宇井 泰紀; 大内 正博
JAERI-M 6355, 64 Pages, 1976/01
高温ガス炉用の構造材料候補材であるハステロイX、インコネル600、インコネル625、インコネルX750、インコロイ800、インコロイ807についてそれぞれの試料履歴を整理してJMTR照射材および非照射材の顕微鏡組織写真を紹介した。いずれも800Cから1000Cの高温照射後、室温および高温で引張試験を行なッたものであり、それぞれの材料に対する金相試験に当って蓄積した技術的経験について述べ、特にエッチング方法を確立した。
鈴土 知明
no journal, ,
昨今の急速な計算機技術の発展に伴い、第一原理計算や分子動力学(MD)等のハイパフォーマンスコンピューティングの材料計算科学への応用が注目を浴びている。LAMMPSはオープンソースのMDコードで、材料科学だけでなく様々な分野の原子レベルのシミュレーションで使われている。この講演では原子力材料の専門家を対象にしてLAMMPSコードの使い方を説明する。具体的には、コードの基礎的な知識を話した上で、照射による材料硬化の解析法について紹介する。
鈴土 知明; 都留 智仁
no journal, ,
自己格子間原子(SIA)の最安定状態を正確に知ることは照射材料の研究にとって重要である。最近の第一原理計算では、MoやWにおいて
11h
(h
0.5)方向に傾斜した自己格子間原子ダンベルがわずかに111方向のダンベルに比べて安定であるという結果が得られているが、その差はわずかであり、明確なコンセンサスは得られていなかった。本研究ではMoおよびWについて高精度の第一原理計算を行い、この問題の最終的な答えを出すこと、および両金属においてSIAが傾斜しやすい物理的メカニズムを明らかにすることを目標とした。
