AbstractDamage correlation parameters in fusion and fission reactor systems have been evaluated for the ceramic breeder materials Li4SiO4 and Li2O. A sophisticated damage calculation taking into account all relevant primary knock-on atoms (PKA) was performed to obtain reliable displacement damage parameters for these low mass polyatomic materials. It is based on improved computer simulations of collision cascades within the bounds of the Binary Collision Approximation (BCA), using an extended version of Marlowe. Based on these calculations, it is shown, that PKA-dependent damage parameters such as the W(T)-function have to be considered to arrive at a concise fusion–fission correlation of irradiation effects. Such comparisons have been performed for typical fission neutron flux spectra of a thermal and a fast reactor system. Thermal fission reactor spectra tailored with a Cd shield are shown to enable the best simulation of typical fusion reactor conditions in this respect.
核融合および核分裂炉システムにおける損傷パラメータは、セラミック増殖材料Li4SiO4およびLi2Oについて評価された。すべての関連する一次 knock-on 原子(PKA)を考慮した損傷計算が、これらの低質量多原子材料の信頼性の高い変位損傷パラメータを得るために実施された。これは、Binary Collision Approximation(BCA)の枠組み内での衝突カスケードの改良されたコンピュータシミュレーションに基づいている。Marloweの拡張版が使用された。これらの計算に基づき、PKA依存の損傷パラメータであるW(T)関数が、核融合および核分裂炉スペクトルの両方について評価された。このような照射条件の比較により、核融合炉条件のシミュレーションには、熱中性子フィルターを備えた核分裂炉が適切であることが示された。