報告書番号

283055

タイトル（和文）

ヘリウム照射下のニッケル中における気泡の形成と成長の連続透過電子顕微鏡観察

タイトル（英文）

CONTINUOUS TEM OBSERVATION OF CAVITY NUCLEATION AND GROWTH IN NICKEL UNDER HELIUM IRRADIATION

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

純ニッケル試料を透過型電子顕微鏡内で５５０度（Ｃ）に保持し，電子顕微鏡に取りつけたイオンガンを用いて２０ＫｅＶに加速したＨｅを照射した。本研究では粒子束は約１０Ｅ１４Ｈｅ／平方ｃｍ－ｓｅｃ，試料法線とＨｅ入射方向とのなす角は約５１度であった。主な結果は次の通りである。（１）Ｈｅ照射開始直後から，試料内には転位ループが発生・成長し，からみあって転位網を形成した。Ｈｅ気泡は，照射によって試料内に発生した転位網上に優先的に発生し，その後試料全体で発生した。（２）Ｈｅ気泡は，成長速度が小さい場合には球状であり，成長速度が大きい場合には結晶方位に関連した多面体状に変化する例が見られた。（３）球状のＨｅ気泡の周囲の応力場と原子空孔との弾性相互作用からＨｅ気泡の多面体状化の説明を試みた。その結果，Ｎｉのように弾性定数の異方性因子が正の材料

概要 （英文）

CAVITY NUCLEATION AND GROWTH IN PURE NICKEL SPECIMEN UNDER HELIUM IRRADIATION WERE OBSERVED CONTINUOUSLY IN TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPE(TEM). THE SPECIMEN TEMPERATURE,ACCELERARTING VOLTAGE OF HE AND DOSE RATE WERE 550 DEGREE(C),20KEV AND ABOUT 10E14/CM**2･SEC,RESPECTIVELY. MAIN RESULTS WERE AS FOLLOWS; (1)SHORTY AFTER THESTART OF HE IRRADIATION DISLOCATION LOOPS NUCLEATED AND GREW IN A SPECIMEN,AND THEN FORMED DISLOCATION NETWORKS. HE CAVITIES WERE OBSERVED PREFERENTIALLY ON THESE NETWORKS AND AFTER THAT THROUGHOUT THE SPECIMEN. (2)THE SHAPE OF HE CAVITIES WAS SPERICAL WHILE ITS GROWTH RATE WAS SMALL AND CAME TO BE POLYHEDRAL WHEN ITS GROWTH RATE BECAME LARGER. (3)IT WAS ATTEMPTED TO EXPLAIN THE CHANGE OF HE CAVITY SHAPE MENTIONED IN (2)FROM THE ELASTIC INTERACTION BETWEEN A VACANCY AND THE STRESS FIELD AROUND A SPHERICAL HE CAVITY. IT WAS EXPECTED THAT SPHERICAL HE CAVITIES INTHE MATERIAL WITH A POSITIVE ANISOTRAPIC FACTOR LIKE NI CHANGES TO POLYHEDRAL HE CAVITIES SURROUNDED BY (100)PLANES.

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