[3L06-09] 核融合炉材料2

[3L08] 照射損傷分布を変化させた中性子-鉄イオン複合照射タングステン中の水素同位体挙動評価

*仲田 萌子¹、小池 彩華¹、山﨑 翔太¹、和田 拓郎¹、趙 明忠¹、孫 飛²、波多野 雄治³、外山 健⁴、吉田 直亮⁵、島田 雅⁶ (1. 静大院、2. 静大理、3. 富山大水素研、4. 東北大金研、5. 九大応力研、6. INL)

キーワード：タングステン、重イオン照射、中性子照射、重水素滞留挙動

核融合炉プラズマ対向壁材であるタングステン(W)には炉運転時に14MeV中性子が照射され、水素同位体の安定な捕捉サイトとなる照射欠陥がバルク中に均一に導入される。さらに水素同位体イオンやヘリウム(He)イオン等の軽イオン、荷電交換中性粒子などによる照射欠陥は中性子によるものと異なり表面に集中するため、W中の照射欠陥の分布は様々であると予想される。本研究では中性子照射と鉄イオン(Fe²⁺)照射を組み合わせることにより、バルクと表面に欠陥を導入したW試料に対して重水素(D)照射を行い、昇温脱離法によってD滞留挙動を評価した。また、HIDTシミュレーションにより欠陥の捕捉エネルギーやDの深さ分布の検討も行った。これにより、Fe²⁺単独照射試料に比べ中性子-Fe²⁺複合照射試料において総D滞留量が減少するという結果が得られ、中性子照射によって点欠陥が増加したことによってD拡散が抑制され、試料中の総D滞留量が減少したことが示唆された。