Molecular dynamics studies of americium-containing mixed oxide fuels

Am含有混合酸化物燃料の分子動力学法による研究

黒崎 健*; 安達 淳*; 片山 将仁*; 逢坂 正彦  ; 田中 健哉; 宇埜 正美*; 山中 伸介*

Kurosaki, Ken*; Adachi, Jun*; Katayama, Masahito*; Osaka, Masahiko; Tanaka, Kenya; Uno, Masayoshi*; Yamanaka, Shinsuke*

Am含有混合酸化物燃料,(UPuAm)O(x = 0, 0.016, 0.03, 0.05, 0.1, 0.15)の格子定数,熱容量及び熱伝導度を評価するために、300から2500Kの温度範囲において、分子動力学法(MD)による計算を行った。格子定数の計算値は、Vegard則に従うことが示された。MD計算結果から、熱容量及び熱伝導度はすべての組成範囲において同程度、すなわちこれらは15%までのアメリシウム添加にほとんど影響されないことが明らかとなった。

The molecular dynamics (MD) calculation was performed for americium containing mixed oxide fuels, (UPuAm)O (x = 0, 0.016, 0.03, 0.05, 0.1, 0.15), in the temperature range from 300 to around 2500 K to evaluate the lattice parameter, heat capacity and thermal conductivity. The calculated lattice parameter is found to obey Vegard's law. The MD results reveal that the calculated heat capacity and thermal conductivity are at a similar level in the entire composition range, in other words they are scarcely influenced by adding americium up to 15 %.