九州大学 研究者情報
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渡邉 英雄(わたなべ ひでお) データ更新日:2017.11.02

准教授 /  応用力学研究所 核融合力学部門 先端エネルギー理工専攻、高エネルギー物質理工学


大学院(学府)担当

総合理工学府 先端エネルギー理工学専攻 高エネルギー物質理工学

その他の教育研究施設名

高温プラズマ力学研究センター


電子メール
ホームページ
電話番号
092-583-7717
FAX番号
092-583-7690
取得学位
工学博士
専門分野
照射損傷、材料科学
活動概要
 現在まで研究業績として、核融合炉及び原子炉材料とし極めて有望な改良オーステナイトステンレス鋼及びその高純度モデル合金、銅合金及びこれらの接合材料について、超高圧電子顕微鏡を用いて電子線照射実験及び日米科学協力事業(核融合炉分野)派遣研究として高速中性子炉(FFTF)での中性子照射実験に参画した。 オーステナイトステンレス鋼に関する研究では、高速炉増殖炉及び核融合炉環境下で特有な点欠陥挙動(点欠陥の移動度、点欠陥と他の添加元素との結合エネルギー等)及び照射誘起析出物(リン化物やNi3Si)の基本的な知識を得る事ができた。これらの研究成果により、中性子重照射環境下での材料の挙動を系統的に評価することが可能となり、特にリンの微量添加は照射による材料の膨れ(ボイドスエリング)を抑制する上で非常に効果的であることが世界に先駆けて実証された。一方、軽水炉の安全運転上で問題となっているオーステナイトステンレス配管の照射誘起応力腐食割れ(IASCC)は、この材料を水環境下で使用する場合、大きな障害となっている。このIASCCの原因として粒界でのCrの枯渇が挙げられているが、ステンレス鋼に各種の元素を添加することにより、この粒界におけるCrの濃度変化が照射環境下で抑制される事及びこれに反応速度論的手法を用いることにより、定量的にこの現象を明らかにした。軽水炉の高経年化で重要となる圧力容器鋼の照射脆化に関する研究にも積極的に取組み、脆化要因の一因としてMn添加の影響が照射により形成される格子間原子型転位ループなどもマトリクス欠陥の形成にきわめて重要であることを明らかにした、一方、銅合金に関する研究では、微量のMn添加により、ボイドスエリングが著しく抑制され100dpaを越える高照射量においてもそのボイドスエリング量が1%以下と他の銅合金では類を見ない耐照射特性を有していることを明らかにした。また、核融合炉用ダイバータ板の候補材料である、無酸素銅と炭素との接合材料の各種イオンでの照射実験より、接合界面付近での照射に伴う溶質元素の濃度変化が接合材料の強度特性を評価する上で重要である事を示した。
 教育に関しては、九州大学総合理工学研究学府先端エネルギー理工学専攻(協力講座)として、大学院学生の教育、研究を指導している。

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