報告書番号

280031

タイトル（和文）

中性子照射したジルコニウムの引張性質の回復挙動とＡＥ特性─ＡＥ技法の中性子照射材の引張試験結果の解析への一応用─

タイトル（英文）

AE CHARACTERISTICS AND RECOVERY BEHAVIORS OFTENSILE PROPERTIES OF NEUTRON IRRADIATED ZIRCONIUM -APPLICATION OF AE TECHNIQUES FOR THE ANALYSIS OF TENSILE TESTS OF NEUTRON IRRADIATED NUCLEAR MATERIALS

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

高速中性子を４×１０＊＊１９ｎ／平方ｃｍ（Ｅ＞１Ｍｅｖ）まで照射したジルコニウムにおいて，室温引張試験を行ない照射による引張性質および超音波放出（ＡＥ）特性を調べた。その結果，非照射材では変形双晶の発生に伴う大振幅を有する突発的ＡＥが多数観察されたのに対し，照射材ではＡＥ発生が極端に抑制され，同時に応力─歪曲線上には鋭い降伏点現象が観察された。これは中性子照射されたジルコニウムでは変形双晶の発生が照射欠陥の存在により抑制されることを示すものと考えられる。また，照射後の焼なまし処理に伴う回復過程を調べた結果，引張性質の回復とＡＥ特性の回復挙動はよい一致を示した。ＡＥパラメータにより照射後６００度Ｃの焼なましによりほとんど非照射材の値にまで回復することが判った。ＡＥの抑制効果および降伏点現象が現れる理由などに関し，透過型電子顕微

概要 （英文）

THE EFFECTS OF FAST NEUTRON IRRADIATION UP TO 4X10**19N/SQUARE CM (E>1MEV)UPON THE TESILE PROPERTIES AND THE ACOUSTIC EMISSION(AE)CHARACTERISTICS OF ZIRCONIUM WAS INVESTIGATED AT ROOM TEMPERATURE. IN THE NON-IRRADIATED SPECIMENS,A NUMBER OF AE SIGNALS WHICHCORRESPOND TO THE FORMATION OF DEFORMATION TWIN ARE DETECTED DURING THE TENSILE DEFOMATION PROCESS. ON THE OTHER HAND,IN THE NEUTRON IRRADIATED SPECIMENS,THE ACOUSTIC EMISSIONIS EXTREMELY SUPPRESSED AND THE SHARPYIELD POINT PHENOMENON IS OBSERVED IN THE STRESS-STRAIN CURVE. THESE RESULTS, THEREFORE, INDICATE THAT DEFORMATION TWINNING CAN BE SUPPRESSEDBY THE NEUTRON IRRADIATION INDUCED DEFECTS. THE RECOVERY BEHAVIOR SHOWS THE GOOD AGREEMENT WITH THE RECOVERY OF THE TENSILE PROPERTIES AND THE AE CHARACTERISTICS DUE TO THE POST-IRRADIATION ANNEALING. THE AE PARAMETERS CALCULATED THE AMPLITUDE DISTRIBUTION ANALYSIS SHOWED THE RECOVERY BEHAVIOR DUE TO THE POST-IRRADIATION ANNEALING.THE AE CHARACTERISTICS AND THE TENSILE PROPERTIES ALMOST RECOVERED BY THE ANNEALING AT 600 DEGREE(C). THE RESULTS INDICATE THAT THE MECHANISM OF FRACTURE PHENOMENASUCH AS THE STRESS CORROSION CRACKING OF NEUTRON IRRADIATED FUEL CLADDING MATERIALS(ZIRCALOY)SHOULD BE TAKEN INTO ACCOUNT OF THE SUPPRESSION EFFECT OF DEFORMATION TWINNING. THE SUPPRESSION OF AE AND THE OCCURRENCE OF THE YIELD PHENOMENON WERE DISCUSSED IN RELATION WITH THE DISLOCATION CHANNELING OBSERVED BY THE TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPE.

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