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光ファイバ貫通部のシール技術の開発; ハンダ付けシール及び銀ロー付けシール

Development of seal technique for optical fiber; Soldering seal and silver alloy brazing seal

松井 義典 ; 菊地 泰二; 角田 恒巳

Matsui, Yoshinori; Kikuchi, Taiji; Kakuta, Tsunemi

JMTRにおける最近の照射では、計装線に光ファイバを利用した照射試験が増加しつつある。これは、光ファイバの信号伝達が原子炉内のノイズの影響を受けにくいこと、最近の研究により耐放射線性に優れたものが開発されてきていることが大きな要因である。照射キャプセルでは計測線を取り出す場合、キャプセル本体の貫通部を完全にシールする必要があり、光ファイバも例外ではない。光ファイバ貫通部のシールについては信頼性の問題があったので、信頼性の向上のため、深海用光ケーブルのシールに使用されているハンダ付けシール及びその応用である銀ロー付けシールについて炉外試験を実施し、良好な結果が得られた。このため、実際の照射キャプセルにハンダ付けシールを用い、JMTRで5サイクル(約3000時間)の照射を実施した。この結果、シール性能の劣化は見られず、シールの信頼性が確認された。

Recently, the number of in-situ tests using optical fibers as signal transmission lines is increasing in the JMTR, because of their noise-tolerant capability and recent development of irradiation proof type fibers. The convensional seal methods, however, have the problem of trust when they applied to the penetration of the irradiation capsule using optical fibers. As the solution of the problem, we selected soldering seal method that was already applied to the deep-sea optical fiber cables and, as its modification, the silver alloy brazing method. From the result of the out-of-pile test, it was confirmed that both soldering seal and silver alloy brazing seal would be applicable to the plug seal of irradiation capsules. Then the soldering seal was applied to a capsule with optical fibers and was irradiated for 5 operation cycles of the JMTR (about 3000 hours). No deterioration was found at the seal after irradiation. This suggested that in-core use of optical fiber was thought to be promising.

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