ウエダ　ヨシオ   Ueda Yoshio   上田　良夫    所属   追手門学院大学  理工学部 電気電子工学科    職種   教授
研究期間	2003～2005
研究課題	高Z材料中の水素拡散挙動に及ぼす動的材料混合効果
実施形態	科学研究費補助金
採択フラグ	採択
研究委託元等の名称	日本学術振興会
研究種目名	基盤研究(C)
研究機関	大阪大学
代表分担区分	研究代表者
研究者・共同研究者	上田 良夫,西川 雅弘,大塚 裕介
概要	水素・炭素混合イオンビームをタングステン材料に照射し、タングステン中の水素挙動に与える影響を調べた。特に、水素がタングステン中に蓄積して生じるブリスタリングについて詳しく研究し、タングステン材料表面におけるタングステン・炭素の動的混合効果が水素の拡散・蓄積挙動に与える影響を調査した。また、核融合反応で生じるヘリウムや照射損傷の影響も調べた。 (1)水素・炭素混合ビーム照射によるタングステンブリスタの形成 水素・炭素混合ビーム中の炭素割合が約0.3%を越えると表面のタングステンがすべて炭素と結合してWCの表面層が形成され、この層が水素の脱離を抑制し、その結果水素がタングステン内部に蓄積してブリスタリングが発生しやすくなることを初めて示した。また、タングステン組織や試料温度がブリスタリングに与える影響についても明らかにした。 (2)タングステンへの水素・炭素・ヘリウム同時照射実験 水素・炭素混合ビームにさらにヘリウムイオンを混合して、ブリスタリングの発生状況や試料表面近傍における炭素の化学状態を調べた。その結果、0.1%程度とごくわずかのヘリウムを混合するだけで、ブリスタリングが抑制されることが明らかになり、ヘリウムのタングステン中の水素挙動に及ぼす影響は非常に大きいことが明らかになった。 (3)高エネルギーイオンビームによる照射損傷影響 700keVの水素負イオンビームをタングステンに照射して0.3-3.0dpaの照射損傷を与え、その後水素・炭素混合イオンビームを照射して、照射欠陥が水素の吸蔵やブリスタリングに与える影響を調べた。高エネルギーイオン未照射材では、直径10ミクロン以下のブリスタが多く発生したが、高エネルギーイオン照射材では、このようなブリスタはほとんど発生しなかった。
PermalinkURL	https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15560715