フェライト・マルテンサイト鋼の照射誘起遍析と耐蝕性に関する研究

Fe-Crのプロトン照射に関しては、本年度に改良した照射チェンバーを作製し、16MeV、7μA、2hの照射を4種類の合金について行った。今回の照射においては、照射中の試料温度の測定も行った。しかしながら照射装置の使用時間の関係で測定は4月以降に延ばさざるを得なくなった。そのために以前照射を行った試料について、メスバウアースペクトルの局所環境効果を考慮した詳細な解析を行った。その結果は照射によりFeの周囲のCr原子の分布はランダム分布より増加することを示した。これは照射によりCr原子が遍析することを意味すると解釈される。この遍析は分析電子顕微鏡では検出できない程度の量である。微小試験片を用いた小型パンチ(SP)試験法による延性一脆性遷移温度の測定を照射試料に適用する場合には、できるだけ少数の試料により決定できることが望ましい。データ分配法により2本の最適関数の交点を求め、これを延性一脆性遷移温度とする方法を開発し、試料特性のばらつきの程度により必要試料数を推定する方式を確立した。実際に照射試料にこの方法を適用し、有効性を実証することが今後の課題である。高温・高圧水溶液中電気化学的制御SP-SCC試験装置を用いて、フェライト鋼のアノード分極曲線を求め、鋭敏化304鋼と比較して耐蝕性が優れていることを実証した。また応力腐食割れ感受性に対する皮膜特性の影響をオージェ分光分析、SEM観察、ラマン分光、歪み電極挙動などにより詳細に調べ、応力腐食割れ感受性には皮膜欠陥が関係していることを明らかにした。SP-SCC試験法は、標準的なSCC感受性試験法であるSSRT法よりはるかに短時間で感受性評価が可能であるが、両者の試験法の関連を明らかにすることが今後の課題である。

Fe-Crのプロトン照射に関しては、本年度に改良した照射チェンバーを作製し、16MeV、7μA、2hの照射を4種類の合金について行った。今回の照射においては、照射中の試料温度の測定も行った。しかしながら照射装置の使用時間の関係で測定は4月以降に延ばさざるを得なくなった。そのために以前照射を行った試料について、メスバウアースペクトルの局所環境効果を考慮した詳細な解析を行った。その結果は照射によりFeの周囲のCr原子の分布はランダム分布より増加することを示した。これは照射によりCr原子が遍析することを意味すると解釈される。この遍析は分析電子顕微鏡では検出できない程度の量である。微小試験片を用いた小型パンチ(SP)試験法による延性一脆性遷移温度の測定を照射試料に適用する場合には、できるだけ少数の試料により決定できることが望ましい。データ分配法により2本の最適関数の交点を求め、これを延性一脆性遷移温度とする方法を開発し、試料特性のばらつきの程度により必要試料数を推定する方式を確立した。実際に照射試料にこの方法を適用し、有効性を実証することが今後の課題である。高温・高圧水溶液中電気化学的制御SP-SCC試験装置を用いて、フェライト鋼のアノード分極曲線を求め、鋭敏化304鋼と比較して耐蝕性が優れていることを実証した。また応力腐食割れ感受性に対する皮膜特性の影響をオージェ分光分析、SEM観察、ラマン分光、歪み電極挙動などにより詳細に調べ、応力腐食割れ感受性には皮膜欠陥が関係していることを明らかにした。SP-SCC試験法は、標準的なSCC感受性試験法であるSSRT法よりはるかに短時間で感受性評価が可能であるが、両者の試験法の関連を明らかにすることが今後の課題である。