As a potential first-wall fusion reactor material, tungsten will be subjected to high radiation flux and extreme mechanical stress. We propose that under these conditions, coupled grain boundary (GB) motion, in some cases enhanced by interstitial loading, can lead to a radiation-damage healing mechanism, in which a large stress activates coupled GB motion, and the GB sweeps up the defects, such as voids and vacancies, as it passes through the material. The stress-induced mobility characteristics of a number of GBs in tungsten are examined to investigate the likelihood of this scenario.
将来の第一壁核融合炉材料として、タングステンは高い放射線フラックスと極端な機械的応力にさらされることになる。我々は、これらの条件下では、粒界(GB)移動が、場合によっては格子間原子の負荷によって促進され、放射線損傷の回復メカニズムにつながり得ることを提案する。このメカニズムでは、大きな応力が粒界移動を活性化し、粒界が材料中を通過する際に、ボイドや空孔などの欠陥を掃き集める。このシナリオの可能性を調査するために、タングステン中の多数の粒界の応力誘起移動度特性を調べる。