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The Investigation of selected Np-Zr alloys by X-ray diffraction up to 700$$^{circ}$$C

Np-Zr合金の高温X線回折による研究

岡本 芳浩; R.G.Haire*; J.K.Gibson*; 小川 徹

Okamoto, Yoshihiro; R.G.Haire*; J.K.Gibson*; Ogawa, Toru

Np-Zr系合金の相関係を明らかにするために、25および33at.%Npの2つの組成の合金を調製し、最高700$$^{circ}$$Cまでの温度範囲で高温X線回折測定を実施した。その結果、NpとZrの相互溶解度と中間相NpZr$$_{2}$$の高温挙動について新たな知見を得た。合金中のNpとZrの相挙動はそれぞれの純金属とほぼ同じであった。これは、U-Zr系の場合とは異なり、NpとZrが互いに溶けにくく、高温でb.c.c.構造を持った全率固溶相を形成しないことを示している。一方、中間相NpZr$$_{2}$$は約550$$^{circ}$$Cで分解し、同温度で再生成することが明らかになった。相観察から、NpZr$$_{2}$$$$gamma$$-Npおよび$$alpha$$-Zrとの固相反応によって生成したと考えられた。さらに、得られた回折データを用い、各相の格子定数の算出を試みた。その結果、600$$^{circ}$$Cにおける$$gamma$$-Np中のZrの溶解度は4at.%程度であること、NpZr$$_{2}$$の格子膨張の特徴などを明らかにした。

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