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微小エネルギ-イオン注入法による金属中のヘリウムの挙動に関する研究

微能离子注入法研究氦在金属中的行为

基本信息

批准号：
02452229
负责人：
松井秀樹
金额：
$ 4.61万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
财政年份：
1990
资助国家：
日本
起止时间：
1990 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-02452229/
关键词：
核融合炉材料ヘリウム格子欠陥イオン注入電気抵抗測定

项目摘要

1.極低温イオン注入装置の製作(松井、矢野):格子間状態のヘリウムの回復を抑止するため、10K以下の温度でヘリウムを注入し、引続き等時焼鈍、電気抵抗測定が行えるような装置を試作した。イオン注入は変位損傷形成のしきい値以下でも行えるようにする必要があるが、このためには100eVから10keV程度の範囲で充分なイオン束を発生できなければならない。市販の<低エネルギ-イオンガン>___ーを購入し、これを別途購入した真空装置に組み込んだ。さらに、このイオンガンに組み合わせて所定の測定を行えるようなクライオスタットを設計・製作して上述の真空装置に組み込んだ。イオンガンは一般に低エネルギ-になるにつれて大きなイオン電流を得ることが困難になる。この装置の性能を試験したところ、ヘリウムイオン電流値は7kVで7.5μA、65eVで48nAの値を得た。これらの値は本研究を遂行するに十分の大きさである。2.試料作製(中嶋、矢野):変位損傷形成のしきい値以下のエネルギ-では、ヘリウムイオンの飛程は極めて小さいため、試料は薄膜としなければならない。これには、現有設備である超高真空冶金実験装置を用いて、電子ビ-ム加熱によりサファイア下地上に蒸着薄膜を形成することによって作製した。このときマスキングにより電気抵抗測定用端子を形成させる。金を用いての試料作製は比較的容易であった。3.電気抵抗の回復実験(中嶋、松井):金試験を用いての注入実験を開始したが、現在はイオンビ-ムの集束条件の調査、注入時の2次電子放出の補正、温度の較正その他の予備的な実験を行っており、本格的な電気抵抗回復実験はまもなく開始できる見通しである。

1. Fabrication of Cryogenic Injection Device (Matsui, Yano): Intercell State Recovery Suppression, Injection Temperature Below 10K, Ignition Time Burnout, Electrical Resistance Measurement The injection site damage is below 100eV, and the range of 100eV is sufficient. The market for vacuum equipment is very busy. The vacuum device is designed and manufactured according to the measurement method. The current is generally low and difficult. The performance of the device was tested at 7kV, 7.5μA and 65eV, 48nA. This study was carried out on a very large scale. 2. Sample preparation (Nakajima, Yano): The formation of positional damage is below the value of the test film. In this paper, the ultra-high vacuum metallurgical equipment is used in the electronic heating system, and the evaporation film is formed on the ground. The terminal for electrical resistance measurement is formed. It's easy to make a comparison with gold. 3. Recovery of electrical resistance (Nakajima, Matsui): Investigation of cluster conditions for injection, correction of secondary electron emission during injection, correction of temperature and other preparation, and initiation of electrical resistance recovery in this case.