磁場制御環境下での内部摩擦の歪み振幅依存性計測による圧力容器鋼の材質劣化診断

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原子炉圧力容器および機器構造物の照射脆化の非破壊診断への適用を念頭においた強磁性材料の内部摩擦の基礎研究で、以下に項目ごとに研究実績をまとめる。(1)装置開発片持ち共振式内部摩擦測定システムとコンポジット型縦振動共振内部摩擦測定システムの開発・改良を行い、強磁性体の磁場環境下での内部摩擦測定を行った。(2)模擬材実験自由振動方式による計測により、Fe-Cu合金熱時効材の内部摩擦測定の振幅依存性および温度依存性を明らかにした。並行して、電磁超音波共鳴計測を行い、圧延・未圧延Fe-Cu合金の減衰特性の熱時効温度依存性を明らかにした。(3)機構解明強磁性体の内部摩擦・減衰特性に影響を与える磁区の観察を実施した。ローレンツ電顕および偏光顕微鏡による中性子照射模擬材の磁区の直接観察を実施し、転位ループが磁壁移動のピン止め源になること、照射条件により磁区構造自体が変化することを、初めて明らかにした。(4)照射材実験照射材測定は実施できなかったが、ベルギーBR2炉で中性子照射した板型試験片の仕分けを済ませ、東北大金研ホットラボを利用した内部摩擦計測が今後できる体制を整えた。