セラミックスおよび無機絶縁体の照射損傷の評価

セラミックスの照射損傷機構を統一的に解明するために, 種々の試料に, 電子,イオン,および中性子を照射し, 組織観察と諸物性の変化を測定した. 得られた主な結果は次のとうりである.1.点欠陥の生成閾エネルギー(Ed)を求める従来の方法の問題点を指滴し, 正しいEdを求めるには, 800℃以上での転位ループの成長速度法が有効であることを示した. この方法に必要な超高温ステージを開発した. また, 電子線照射下での微小体積変化を測定する装置を開発し, Edの決定, および点欠陥の挙動を調べる方法として有効であることを示した. さらに, 電子励起による欠陥形成機構について, アモルファス石英について解明した.2.MgAl_2O_4の照射損傷機構を解明し, この結晶が耐照射損傷性を示する理由を明らかにした. また, 照射誘起非晶質化の機構を調べ, 特に黒鉛の場合には, 空孔と格子間原子が再結合し難いことを示唆した. さらに, Wignerエネルギー放出機構を明らかにし, 照射下での微細組織変化との関係を明らかにした.3.中性子や重イオン照射によって形成されるカスケードが電顕で観察できる条件を調べた. 14MeV中性照射の場合には, 比較的重い元素からなる結晶で, また, 重イオン照射の場合には, 共有性の強い結晶でカスケードに対応するコントラストが見られた. さらに, Geではサブカスケード形成の閾エネルギーは数10KeVであることがわかった.4.金属炭化物,蒸着ホウ化チタンの照射機構およびスパッタリング機構が解明された.5.YBa_2Cu_3O超伝導体に2MeVのプロトンを8×10^<13>_7/cm^2照射するとT_c竜が7℃程度上昇した。6.種々の製法で準備したSiCの中性子照射後の微細組織と体積変化, 機械的性質が測定され, セラミックスの照射硬化機構に関する情報を得た.

セラミックスの照射損傷機構を統一的に解明するために, 種々の試料に, 電子,イオン,および中性子を照射し, 組織観察と諸物性の変化を測定した. 得られた主な結果は次のとうりである.1.点欠陥の生成閾エネルギー(Ed)を求める従来の方法の問題点を指滴し, 正しいEdを求めるには, 800℃以上での転位ループの成長速度法が有効であることを示した. この方法に必要な超高温ステージを開発した. また, 電子線照射下での微小体積変化を測定する装置を開発し, Edの決定, および点欠陥の挙動を調べる方法として有効であることを示した. さらに, 電子励起による欠陥形成機構について, アモルファス石英について解明した.2.MgAl_2O_4の照射損傷機構を解明し, この結晶が耐照射損傷性を示する理由を明らかにした. また, 照射誘起非晶質化の機構を調べ, 特に黒鉛の場合には, 空孔と格子間原子が再結合し難いことを示唆した. さらに, Wignerエネルギー放出機構を明らかにし, 照射下での微細組織変化との関係を明らかにした.3.中性子や重イオン照射によって形成されるカスケードが電顕で観察できる条件を調べた. 14MeV中性照射の場合には, 比較的重い元素からなる結晶で, また, 重イオン照射の場合には, 共有性の強い結晶でカスケードに対応するコントラストが見られた. さらに, Geではサブカスケード形成の閾エネルギーは数10KeVであることがわかった.4.金属炭化物,蒸着ホウ化チタンの照射機構およびスパッタリング機構が解明された.5.YBa_2Cu_3O超伝導体に2MeVのプロトンを8×10^<13>_7/cm^2照射するとT_c竜が7℃程度上昇した。6.種々の製法で準備したSiCの中性子照射後の微細組織と体積変化, 機械的性質が測定され, セラミックスの照射硬化機構に関する情報を得た.