照射済みウラン-アルミニウム合金燃料中のホウ素の定量; 同位体希釈質量分析法

Isotope-dilution Mass-spectrometric Analysis of Boron in Highly-irradiation U-Al-B Alloy Fuel-element Specimens

田村 修三; 樋田 行雄; 米澤 仲四郎; 田村 公子

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JRR-2(90%U装荷)の燃料管理計画の改善に関連して、ホウ素添加試験燃料の照射済み試料片のホウ素含有率およびホウ素同位体測定(表面電離質量分析)のための化学分離法を検討した。試料を希硫酸で分解後、分取溶液に95%Bスパイクを添加し、アンモニア水でウランとアルミニウムの水酸化物を沈殿分離した。上澄液中のホウ酸塩をホウ素用イオン交換樹脂(IRA-943)に吸着させた(バッチ式)。吸着しない放射性元素を水で数回デガントし、十分に除染してから希硫酸を加えホウ酸塩の吸着を行い、蒸発濃縮後、メタノールを加えホウ酸メチル蒸留法でホウ素を単離した。水酸化物沈殿分離、イオン交換におけるホウ素回収率および各分離操作におけるガンマ放射能の除染係数を調べた。照射前の同類試料片中のホウ素含有率の均一性についても分析を行った。

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