Irradiation and penetration tests of boron-doped low activation concrete using 2.45 MeV and 14 MeV neutron sources

2.45MeVと14MeV中性子源を用いたボロン入り低放射化コンクリートの照射実験と透過実験

森岡 篤彦; 佐藤 聡; 金野 正晴*; 逆井 章; 堀 順一*; 落合 謙太郎; 山内 通則*; 西谷 健夫; 神永 敦嗣; 正木 圭; 櫻井 真治; 林 孝夫; 松川 誠; 玉井 広史 ; 石田 真一

Morioka, Atsuhiko; Sato, Satoshi; Kinno, Masaharu*; Sakasai, Akira; Hori, Junichi*; Ochiai, Kentaro; Yamauchi, Michinori*; Nishitani, Takeo; Kaminaga, Atsushi; Masaki, Kei; Sakurai, Shinji; Hayashi, Takao; Matsukawa, Makoto; Tamai, Hiroshi; Ishida, Shinichi

2.45MeVと14MeV中性子源を使用して、ボロン入り低放射化コンクリートの遮蔽性能実験と放射化特性試験を行った。熱中性子遮蔽性能は、2wt%ボロン入りコンクリートが1wt%ボロン入りコンクリートより優れているが、高速中性子遮蔽性能は両者の違いはなかった。14MeV中性子照射から30日以上経過した時点で誘導放射能を比較するとボロン入りコンクリートは、標準コンクリートに比べ約100分の1であった。一方、ボロン添加量の違いによる誘導放射能は差はなかった。以上より、ボロンを添加することにより、熱中性子遮蔽性能と放射化性能を改善できることが確認され、今後の核融合試験装置の遮蔽材料としての有用性が示された。

The neutron penetration and the activation characteristics of the boron-doped low activation concrete were investigated for irradiation of 2.45 and 14 MeV neutrons. The shielding property of the 2 wt% boron-doped low activation concrete is superior to that of the 1 wt% boron for the thermal neutron, on the contrary to the no clear difference for the fast neutron. The total activity detected in the boron-doped low activation concrete was about one hundredth of that in the geostandard sample at more than 30 days cooling time. The total activity of the boron-doped concrete by major nuclei does not depend on the boron density for the 14 MeV neutron irradiation.