高線量でジルコニウムに注入した窒素の共鳴核反応法による深さ方向分布の測定

概要

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高線量でZr表面に注入した窒素の挙動を調べるため, 50keVの^<15>Nを室温で注入量1×10^<17>から1×10^<18> ions cm^<-2>で注入し, その深さ方向分布を共鳴核反応分析法により測定して, 動的なモンテカルロシミュレーションにより得られた理論分布と比較した.核反応は, 共鳴エネルギーが429keVの^<15>N(p, αγ)^<12>Cを用い, ガンマ線を測定した.^<15>Nの注入を^<14>Nの注入と前後して行うことにより, 注入した窒素がその注入段階によってどのように分布するかの詳細を明らかにすることができた.又, 電算機シミュレーションにおいては窒素濃度に上限を設けない計算と, 窒素濃度は50%で飽和し, それ以上の濃度の窒素は照射損傷濃度に依存して表面方向に拡散すると仮定した2種類の計算を行い, 測定結果と比較した.その結果, 注入した窒素は濃度50%で飽和し, それを超えた窒素は表面に向かって拡散することが分かった.又, 注入の後の段階で注入した窒素は, 初期の段階で注入したものより広がって分布すること, 並びに初期の段階で注入した窒素は引き続く注入により, 中央部が押し分けられ二つのピークに分かれることが明らかになった.
社団法人日本分析化学会の論文
1997-07-05