放射線照射に伴う規則析出相の不安定化と微細組織制御の可能性

由于辐射照射导致有序沉淀相不稳定和微观结构控制的可能性

• 批准号: 10136240
• 负责人: 松村 晶
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10136240/
• 关键词: 一次相転移; 放射線照射; 規則合金; モンテカルロ法; 相安定性; 非平衡相転移; 組織制御

本研究では、放射線照射に伴う合金の不規則化と析出粒子の溶解過程の速度論を理論ならびに実験の両面から検討を行っている。理論面では主にモンテカルロ法に基づく相変態過程のモデルを構築して、その計算機プログラムを開発した。一方、実験では今年度はNi基金属間化合物の基本形であるNi3Al合金(L12規則構造)に着目して、その1MeV電子照射にともなう不規則化過程を、最近日本で開発された高感度記録媒体であるイメージングプレートを利用した電子回折実験により定量的に検討を行った。以下に、得られた成果をまとめて記す。(1) 20×20×20のfcc格子からなる系を想定して、照射に伴う不規則化と熱的な原子の再配列を同時に計算する計算機プログラムを開発した。現在、様々な条件を想定してL12構造やD1a構造の照射による構造変化の計算を進めている。特に照射によって導入される不均質な構造が、不規則化や再規則化にどのような影響を与えるかに着目して解析を進めている。(2) L12構造を有するNi3Al単結晶試料に、140,198,ならびに300Kで1MeV電子を照射して、その不規則化過程を電子回折により観察した。140ならびに198Kでは照射とともに急速に不規則化が進行して、約0.9dpaを過ぎるとほぼ完全な不規則状態となった。その速度定数から不規則化の断面積を見積もると、原子のはじき出し断面積と同程度の値が得られ、不規則化が単純な原子のはじき出しによって進行することが示された。一方、室温で照射を行うと、不規則化は進むが完全な不規則状態には至らず、規則度Sは約0.4で定常状態となった。(3) 初期の規則度Soが異なるNi3Al合金を室温で照射すると、So>0.4の場合は照射とともに規則度は低下してSが約0.4で定常に達するのに対して、So<0.4の場合はそれとは異なるS=0.2で定常になることが明らかになった。

This study で は abnormity and radiation に う alloy の と の dissolve precipitate particles is の speed theory を な ら び に be 験 の struck surface か ら 検 line for を っ て い る. Theory of surface で は main に モ ン テ カ ル に ロ method base づ く phase - state process の モ デ ル を build し て, そ の computer プ ロ グ ラ ム を open 発 し た. Side, be 験 で は our は "Ni between funds belong to compound の business で あ る Ni3Al alloy (L12 rule structure) に mesh し て, そ の 1 mev electron irradiation に と も な う process abnormity を, recently Japan で 発 さ れ た Gao Gan degree of recording media で あ る イ メ ー ジ ン グ プ レ ー ト を using し た electronic inflexion be 験 に よ り quantitative に Youdaoplaceholder0 to を to った. The following に, obtained られた results をまとめて record す. (1) 20 * 20 * 20 の FCC lattice か ら な る department を scenarios し て abnormity and irradiation に う と hot な atomic の match column を again the calculation す に る computer プ ロ グ ラ ム を open 発 し た. Now, under the 々な conditions を, determine the <s:1> てL12 structure やD1a structure <s:1> irradiation による structural variation <e:1> calculation を enter めて めて る る る. , に irradiation に よ っ て import さ れ る heterogeneity が な structure, irregular rules again や に ど の よ う な influence を and え る か に with mesh し て parsing を into め て い る. (2) L12 tectonic を す る Ni3Al 単 crystal sample に, 140198, な ら び に 300 k で 1 mev electron を irradiation し て, そ の process abnormity を electronic inflexion に よ り 観 examine し た. 140 な ら び に 198 k で は irradiation と と も に rapid に が abnormity in し て, 0.9 the dpa を too ぎ る と ほ ぼ な completely irregular state と な っ た. そ の speed constant か ら の abnormity area を see product も る と, atomic の は じ き area と し broken with the degree of の numerical が must ら れ, irregular が 単 pure な atomic の は じ き out し に よ っ て in す る こ と が shown さ れ た. Party, room temperature line で irradiation を う と, irregular は into む が な completely irregular state に は to ら ず, rules は about 0.4 degrees S で steady state と な っ た. (3) the early の rules degrees So が different な る Ni3Al alloy を で irradiation at room temperature す る と, So > 0.4 の occasions は irradiation と と も に rules degrees low は し て S が 0.4 で constant に da す る の に し seaborne て, So < 0.4 の occasions は そ れ と は different な る S = 0.2 で constant に な る こ と が Ming ら か に な っ た.

项目成果

S.Hata, S.Matsumura, et al.: "Short range order in Ni_4Mo and its high resolution electron microscopic images" Acta Materialia. 46. 4955-4961 (1998)

S.Hata、S.Matsumura 等人：“Ni_4Mo 中的短程有序及其高分辨率电子显微图像”Acta Materialia。

S.Matsumura: "Linear instability criteria for ordering and phase separation in tricritical systems" Zeitschrift fur Metallkunde. 89. 814-822 (1998)

S.Matsumura：“三临界系统中有序和相分离的线性不稳定性标准”Zeitschrift Fur Metallkunde。