「常陽」MK-II B型特殊燃料集合体(PFB000)の照射後試験(2); 燃料ピンの破壊試験

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滑川 卓志; 立花 利道; 山内 堪*

Namekawa, Takashi; Tachibana, Toshimichi; not registered

「常陽」MK-2B型特殊燃料集合体PFB000(集合体平均燃焼度約5,100MWD/MTM)は、燃料ピンの製造時燃料-被覆管ギャップ寸法がパラメトリックに振ってありまた、プルトニウムスポットに関する製造仕様を緩和した燃料ペレットを用いている。照射燃料試験室(AGS)では、これらのパラメータが照射挙動に与える影響に注目して、燃料ピンの照射後試験を実施したことから、次の結果を得た。(1) 燃料の組織変化は、製造時の燃料-被覆管ギャップ寸法の差に対応しており、製造時ギャップ寸法が最大の燃料ピン(6613ピン)については、軸方向最大燃焼位置で直径約0.5㎜の中心空孔が観察されたが、その他の燃料ピンでは、ガスバルブ領域内で部分的な柱状晶の形成が認められた程度であった。(2) ガスバルブ領域内ではクラックヒーリングが認められた。(3) 燃料-被覆管残留ギャップ寸法は、製造時の5080%に閉じている。(4) FCCIについては有意なものは認められない。(5) 被覆管硬さは、6613ピンの下端部では照射前に比べて約14%の増加が見られたが、上端部では照射前よりやや高い程度であった。(6) 被覆管密度は、未照射材に比べて有意な変化は認められなかった。(7)6602ピンの軸方向最大燃焼位置(燃料カラム中央)での燃焼率測定結果は、0.616atom%(5,180MWD/MTM)であった。(8) 全体として、PFD000集合体の燃料ピンは健全に燃焼しており、プルトニウムスポットの影響と思われる特異な挙動も観察されなかった。

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