核融合炉用バナジウム候補合金におけるはじき出し損傷過程を利用した靱性の向上の研究

利用挤压损伤工艺提高聚变反应堆用钒候选合金韧性的研究

• 批准号: 07780441
• 负责人: 佐藤 学
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07780441/
• 关键词: 核融合炉材料; パナジウム合金; 照射損傷; ヘリウムイオン照射; 時効硬化; 硬さ試験

パナジウム合金は長半減期の誘導放射能が小さいことや高温強度特性に優れること等から核融合炉材料として研究が進められ、近年特に大規模溶解を行うなどして実用材料としての研究が盛んになっている。本研究では実用材料として重要な室温近傍での時効硬化について調べた。核融合炉用候補合金であるV-Ti-Cr-Si-Al-Y系合金を熱間圧延、冷間圧延した後、種々の温度(500から1250℃)で焼鈍した後、長時間(約2x10^8s)室温で保持することによって時効処理した。ビッカース微小硬さ試験、微小領域X線回折試験を行った結果、時効処理前の焼鈍温度によれず時効硬化が発現することがわかった。時効の前後でビッカース硬さがおよそ50増加し、硬化することがわかった。純バナジウムでは上記合金と同じ熱処理および時効処理を行っても時効硬化しないことが明らかになった。さらに、36MeVのヘリウムイオンをエネルギーデクレーダを用い、厚さ0.25mmの試料中に厚さ方向にほぼ均一に約0.02dpa(displacement per atom)のはじき出し損傷を与えることにより、時効材で観察される硬化は消滅し、軟化することがわかった。これまでの材料照射研究での照射後の冷却期間が一年程度であることを考えると、照射硬化について再検討を要する可能性を本研究成果は示唆するものである。

In recent years, large-scale dissolution has been carried out, and the research on nuclear fusion furnace materials has been carried out. In this study, it is important to use materials to adjust temperature near room temperature. Candidate alloys for nuclear fusion furnaces include V-Ti-Cr-Si-Al-Y alloys that are subjected to heat and cold pressure delays, and are kept at room temperature for a long time (about 2 x 10 ^8 s) after firing at a temperature of 500 ° C (1250 ° C). The results of microhardness test and micro-field X-ray reflection test show that the temperature before burning and hardening occurs. Time and time again before and after the hard work, increase, harden Pure metal alloy, heat treatment, hardening, etc. In addition, 36MeV of the sample thickness of 0.25 mm in the middle thickness direction uniform about 0.02 dpa (displacement per atom), the material thickness of 0.25 mm in the middle thickness direction uniform about 0.02 dpa (displacement per atom), the material thickness of 0.25 mm in the middle thickness direction uniform about 0.02 dpa (displacement per atom), the material thickness of 0.25 mm in the middle thickness direction uniform about 0.02 dpa (displacement per atom). The results of this study indicate that the cooling period after irradiation is about one year, and the possibility of re-examination of irradiation hardening is also discussed.