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、多種類のセラミックス試料に電子、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通りである。1.はじき出しのしきいエネルギー(Ed)を求める従来の方法の問題点を指摘し、新しい方法を提案した。この方法をMgOに適用しEdの値を求めた。また、高密度励起効果を示す新しい結晶が発見され、その機構の解明を前進させた。さらに、金属炭化物について中性子照射による欠陥形成率等が求められた。2.点欠陥の安定性と集合体の形成過程について調べ、不純物元素による電子遷移とその照射効果が追求された。また、電子線照射下での集合体の挙動、およびその解析による点欠陥の熱力学定数の決定、照射後の回復過程等が調べられた。特に回復過程の研究には微小体積変化測定が有効であることが示された。3.黒鉛の電子線、中性子照射による格子定数、EELSおよびX線小角度散乱等の変化が測定され、放射線の違いによる損傷量等を評価した。4.従来より高温処理したSiC繊維を中性子照射すると高密度変化が起き、引張強度が上昇することが示された。さらに、製法の異なるSiCに加え、SiC単結晶、MgAl_2O_4、AlN等の中性子照射実験が行なわれ、硬さとじん性値の増加が示され組織観察との対応がなされた。5.高温超伝導セラミックスの照射効果が調べられその機構が追求された。また、他の電気特性の照射効果の研究が開始された。6.各種セラミックス試料、および蒸着試料の作製法、およびその方法による試料の評価結果が示され、照射損傷研究に有用であることが示された。7.セラミックスの照射損傷の現状と問題点を報告書としてまとめた。

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、多種類のセラミックス試料に電子、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通りである。1.はじき出しのしきいエネルギー(Ed)を求める従来の方法の問題点を指摘し、新しい方法を提案した。この方法をMgOに適用しEdの値を求めた。また、高密度励起効果を示す新しい結晶が発見され、その機構の解明を前進させた。さらに、金属炭化物について中性子照射による欠陥形成率等が求められた。2.点欠陥の安定性と集合体の形成過程について調べ、不純物元素による電子遷移とその照射効果が追求された。また、電子線照射下での集合体の挙動、およびその解析による点欠陥の熱力学定数の決定、照射後の回復過程等が調べられた。特に回復過程の研究には微小体積変化測定が有効であることが示された。3.黒鉛の電子線、中性子照射による格子定数、EELSおよびX線小角度散乱等の変化が測定され、放射線の違いによる損傷量等を評価した。4.従来より高温処理したSiC繊維を中性子照射すると高密度変化が起き、引張強度が上昇することが示された。さらに、製法の異なるSiCに加え、SiC単結晶、MgAl_2O_4、AlN等の中性子照射実験が行なわれ、硬さとじん性値の増加が示され組織観察との対応がなされた。5.高温超伝導セラミックスの照射効果が調べられその機構が追求された。また、他の電気特性の照射効果の研究が開始された。6.各種セラミックス試料、および蒸着試料の作製法、およびその方法による試料の評価結果が示され、照射損傷研究に有用であることが示された。7.セラミックスの照射損傷の現状と問題点を報告書としてまとめた。