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臼井 貴宏*; 澤田 明彦; 天谷 政樹; 鈴木 晶大*; 近田 拓未*; 寺井 隆幸*
Journal of Nuclear Science and Technology, 52(10), p.1318 - 1322, 2015/10
被引用回数：48 パーセンタイル：97.32(Nuclear Science & Technology)SiCは高い耐酸化性と水素透過低減の効果があることから、酸化抑制と水素脆化の低減のための手段の一つとして考えられる。本研究ではスパッタを用いてSiCコーティングを施し、非照射の環境で水素透過試験と酸化試験を行った。SiCコーティング済SUS316を用いた水素透過試験の結果、1桁程度の水素透過の低減がみられた。酸化試験にはSiCコーティング済Zry-4及びSUS316を用いた。前者を用いた酸化試験では、SiCコーティングにより酸化による重量増加が1/5程度に減少した。後者を用いた酸化試験でも酸化による重量増加が減少する傾向がみられた。酸化試験後のいくつかの試料ではコーティングの剥離がみられた。これはコーティングと基板の膨張の差によるものと考えられる。コーティングが厚くなるほど酸化による重量増加が減少する傾向がみられた一方、コーティングが薄くなるほど剥離しにくくなる傾向がみられた。
内田 俊介; 佐藤 智徳; 塚田 隆; 佐藤 義之*; 宮澤 孝裕*; 寺地 巧*; 和田 陽一*; 細川 秀幸*
Proceedings of International Conference on Water Chemistry of Nuclear Reactor Systems 2006 (CD-ROM), 6 Pages, 2006/10
高温水中でのステンレス鋼の腐食特性評価のため、過酸化水素及び酸素を含む高温水中でのステンレス鋼の腐食電位(ECP)及び周波数依存複素インピーダンス(FDCI)を測定した。また、浸漬後の試験片表面の酸化被膜の多元分析を実施した。結果を以下に示す。(1)過酸化水素雰囲気でのステンレス鋼のECPは同程度の酸素雰囲気でのものより高い値であった。また、過酸化水素100ppbでのECP飽和値と10ppbでのECP飽和値はほぼ等しい値を示した。過酸化水素と酸素を共存させた条件でのECP応答は、過酸化水素のみ含む高温水中でのそれとほぼ等しくなった。(2)FDCI測定より、過酸化水素雰囲気での高い被膜電気抵抗値が推定され、それは、被膜電気抵抗の直接測定により確認された。(3)過酸化水素雰囲気では、ヘマタイトを含み、Crは単調減少するような被膜が形成されるのに対し、酸素雰囲気ではCrリッチでマグネタイト主体の被膜が形成されることを確認した。(4)100ppb過酸化水素雰囲気に浸漬させた試験片表面の酸化被膜厚さは、被膜溶解の濃度依存性により、10ppb過酸化水素雰囲気でのものより薄くなることを、表面分析及びFDCI測定により確認した。
宮澤 孝裕*; 寺地 巧*; 内田 俊介*; 佐藤 智徳; 塚田 隆; 佐藤 義之*; 和田 陽一*; 細川 秀幸*
Journal of Nuclear Science and Technology, 43(8), p.884 - 895, 2006/08
被引用回数：65 パーセンタイル：96.69(Nuclear Science & Technology)BWR水質条件でのステンレス鋼の腐食挙動を理解するために、過酸化水素、及び酸素を含む高温水中に浸漬されたステンレス鋼試験片の表面酸化被膜を多元分析し、評価した。その結果、以下のことが確認された。(1)酸化被膜は2層構造を持ち、100ppb H
Oに浸漬された試験片の外層被膜は、コランダム型のヘマタイト粒子で、内層はニッケルリッチなスピネル型のマグネタイトで構成されていることが確認された。200ppb Oでは、外層は大きなマグネタイト粒子で、内層はクロムリッチなスピネル型のマグネタイトであった。(2)外層被膜を形成する酸化物粒子の粒子径と数密度は酸化種濃度により変化する。その平均粒径は酸化種濃度が増加するにつれ小さくなる。(3)高い過酸化水素濃度での大きな被膜溶解速度がより薄い被膜とより小さい粒子径の要因である。
白木 厚寛*; 和田 巧*; 村田 純教*; 森永 正彦*; 高屋 茂; 小山 敏幸*
no journal, ,
高温構造材料として用いられるオーステナイト系ステンレス鋼SUS304では、500-650
Cにおけるクリープ試験材に強磁性相が生じることが知られているが、その変態機構は不明な点が多い。この現象を理解するには、組織自体のエネルギー変化を明らかにすることが有効であると考えられる。そこでまず本研究では、クリープ中に試料内に導入され、室温にもちきたされたひずみエネルギーを転位密度の測定により評価し、強磁性相出現との関連を調べた。その結果、ひずみエネルギーは、寿命比が0.2-0.6の範囲でほぼ一定であるもののクリープ試験時間の進行とともに単調に増加すること,炭化物周辺での局所的な転位密度の増加が認められることなどが明らかになった。また、寿命比0.2程度から強磁性相が出現することが報告されており、本研究の結果はクリープにより蓄積されたひずみと強磁性相の発生が直接的に関連することを示唆している。
臼井 貴宏*; 澤田 明彦; 天谷 政樹; 鈴木 晶大*; 近田 拓未*; 寺井 隆幸*
no journal, ,
被覆管材料のLOCA時の酸化抑制等を目的として、SiCのコーティングを施したZry-4及びSUS316の板材を対象に、水素透過試験及び水蒸気雰囲気での酸化試験を行った。SiCコーティング済SUS316試料を用いた水素透過試験の結果からは1桁程度の水素透過の低減が見られた。SiCコーティング済Zry-4試料を用いた酸化試験では、未成膜の試料に比べ重量増加及び酸化膜の厚さが低減したことから、基板の酸化が抑制されたと考えられた。また、コーティングが厚いほど重量増加が抑えられる傾向が見られた。しかし、1200Cでの酸化試験ではコーティングの剥離がみられ、コーティングが厚いほど剥離の程度が大きい傾向が見られた。
渡部 創; 佐々 敏信; 大和田 仁*; 斉藤 拓巳*; 石尾 貴宏*; 村上 毅*; 島田 隆*
no journal, ,
「放射性廃棄物の処理・処分と分離・変換技術」研究専門委員会では、分離・変換技術を含む先進的な核燃料サイクルについて調査し、二次廃棄物も含めた各種廃棄物の処理・処分に及ぼす影響を定量的,総合的に検討・評価するために、先進的核燃料サイクルの総合的な性能評価を実施している。本発表では、先進的核燃料サイクルの総合的な性能評価の一部として実施している「高速炉サイクル」を対象とした検討の現状について述べる。
渡部 創; 佐々 敏信; 大和田 仁*; 斉藤 拓巳*; 石尾 貴宏*; 村上 毅*; 島田 隆*
no journal, ,
「放射性廃棄物の処理・処分と分離・変換技術」研究専門委員会では技術-特性マトリクスを用いた核燃料サイクル間の相対評価を実施している。本発表では先進的核燃料サイクルの総合的な性能評価の一部として実施している「高速炉サイクル」を対象とした評価結果について述べる。
