中性子照射下におけるオーステナイト鋼の劣化診断・予測手法確立に関する技術開発

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本研究の目的である、オーステナイト鋼の照射硬化を予測するために、「ボイド組織時間進展モデルの構築」と「ボイドと転位との相互作用モデルの構築」に焦点をあてて、研究を行った。その成果を以下に記述する。１.ボイド組織時間進展モデル構築に伴う要素技術の開発と入力パラメータの算出ボイド組織時間進展モデルの入力パラメータを得るためには、幅広い温度域での分子動力学計算が必要であるが、特に高温域では照射下ミクロ組織の観察が困難となる。これを解決するためには膨大な計算時間とデータ出力が必要となるが、本研究では実用的な範囲内における計算時間とデータ出力量において実現する方法を確立し、入力パラメータの算出を行った。２．ボイドと転位との相互作用における包括的検討従来ミクロ組織と転位の相互作用は、ミクロ組織の重心と転位のすべり面が一致する場合における検討が主であったが、実際のミクロ組織と転位の相互作用においてはミクロ組織の重心と転位のすべり面が一致しない場合の方が高い確率で発生する。本研究ではこれらについて検討を行う事に加え、積層欠陥エネルギーのみが異なりその他の物性値は極力一定に保った複数の原子間ポテンシャルを用いる事により、積層欠陥エネルギーの影響についても明らかにした。これらは低積層欠陥エネルギー金属であるオーステナイト鋼の硬化モデルに必要な知見であり、これによりボイドと転位との相互作用モデルについて包括的な検討が可能となった。