制御棒用ハフニウムの基礎試験,1; 未照射材の金相観察,SEM観察、及び結晶方位測定

Fundamental studies on integrity of hafnium as control rods, 1; Microstructure observations and crystal orientation measurement of unirradiated materials

知見 康弘; 扇柳 仁 ; 島田 祥雄*; 西山 裕孝 ; 中村 武彦 ; 安部 勝洋*

Chimi, Yasuhiro; Ogiyanagi, Jin; Shimada, Sachio*; Nishiyama, Yutaka; Nakamura, Takehiko; Abe, Katsuhiro*

沸騰水型軽水炉(BWR)の制御棒材料として用いられているハフニウム(Hf)に関する基本的な照射挙動を把握するために、材料試験炉(JMTR)を用いたHfの照射試験を予定している。今回、照射試験に先立ち、未照射Hfの材料特性を調べるために金相観察,SEM観察、及び結晶方位測定を実施した。本試験では、国内BWRプラントで実際に制御棒材料として使用されているHf材(板材6種,棒材2種)を供試材とした。金相写真より、いずれの供試材も再結晶焼鈍材であると考えられ、平均結晶粒径は約1020mであった。SEM観察では、直径10m以下の析出物らしき領域が多く見られ、EDS分析からHfFeと推定される。また、後方散乱電子回折像(EBSP)法により結晶方位分布を測定し、同族金属のジルコニウム(Zr)やZr合金と同様に大きな異方性を持つことがわかった。

In order to understand basic irradiation behavior of hafnium (Hf) which is used as the control rod for the Boiling Water Reactor (BWR), we are planning irradiation tests of Hf at Japan Materials Testing Reactor (JMTR). Prior to the irradiation tests, some of the fundamental properties of unirradiated Hf were obtained. In the present report, we discuss the results of optical microscope and SEM observations, and crystal orientation measurement.