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Diffusion coefficients of fission products in the UO$$_{2}$$ kernel and pyrocarbon layer of BISO-coated fuel particles at extremely high temperatures

異常高温におけるBISO被覆燃料粒子のUO$$_{2}$$燃料核及び熱分解炭素層中の核分裂生成物の拡散係数

林 君夫; 福田 幸朔

Hayashi, Kimio; Fukuda, Kosaku

熱分解炭素(PyC)被覆UO$$_{2}$$粒子からの金属FPの放出を1600~2300$$^{circ}$$Cの温度範囲において照射後加熱によって調べた。$$^{106}$$Ruおよび$$^{155}$$Euの放出は、1800$$^{circ}$$C以上の温度では燃料核中の拡散によって律速され、それらの換元拡散係数は互いに非常に近い値であった。PyC層中のCsの拡散係数D$$_{Cs}$$(m$$^{2}$$/s)は、放出割合から次のように求められた。D$$_{Cs}$$=1.2$$times$$10$$^{-3}$$exp(-4.12$$times$$10$$^{5}$$(J/mol)/RT)この値は、CeのPyC層中の拡散係数に比べて1桁大きかった。PyC層中のFPの拡散係数について、それらのイオン半径および炭化物の安定性の観点から議論した。

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分野:Materials Science, Multidisciplinary

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