異なった照射環境下の照射効果の相関性と材料開発ー核融合炉条件への外挿の成立性

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以下の4主題につき研究を行い特別研究最終年度を締め括った。1.シミュレーション照射手段の相互比較と照射条件の複合化・高度化の研究ではJMTR等の照射技術の格段の高度化が図られ、JMTR/RTNSーII/JOYO/FFTFなど中性子照射間の計算および実験上の比較が進み、PKAスペクトル解析手法が進展して、その結果カスケード誘起バイアス、中性子スペクトルと自由点欠陥割合等相関性に重要な影響を及ぼす要因が新たに明らかになった。又二重ビーム手法によりHeおよびHの効果が明らかにされ、これらに対してカイネティックおよびストカスティックな計算・解析が行なわれた。2.組織と機械的性質の関連についてはまず微小試験片技術が一層進展した。例えば3mm^φTEM試験片によるSCC感受性評価、1mm^□試験片によるDBTT、USE評価などが行なわれた。中性子照射後の組織と機械的性質の変化についても316鋼、JFMS、HT9など多くの試料で対比が行なわれ、点欠陥1転位組織発達、析出物挙動、誘起偏析ヘリウム等が複雑に関与することが明らかにされた。3.低放射化鉄鋼材料については、まずFeー(15〜18)Crー(15〜23)Mn+添加元素の系が多くの研究者により調べられた。従来の知見に更に加わったものとしては従来のシェフラー図に代り新たな相定安性指標図が作られ合金開発に援用されたことや、Feー18Crー15Mn鋼で常磁性/反強磁性変態が見出され、低温非磁性鋼としては再検討を要することがあげられる。この他9Crー2W系鋼の熱処理や添加元素効果を利用した開発可能性、バナジウム合金のヘリウム、水素効果等が調べられた。4.構造材料と炉内材料にまたがる問題については、低エネルギー水素注入のHVEMによるその場観察やレーザ加熱による表面近傍の組織変化等が調べられバルフの研究手法の適用が重要であることが示された。