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Thermal conductivity measurement with silica-coated hot wire for Li$$_4$$SiO$$_4$$ pebble bed

シリカ絶縁被膜を塗布した熱線によるLi$$_4$$SiO$$_4$$微小球充填体の有効熱伝導率測定

谷川 尚; 田中 雄一郎*; 榎枝 幹男; 秋場 真人

Tanigawa, Hisashi; Tanaka, Yuichiro*; Enoeda, Mikio; Akiba, Masato

Li$$_4$$SiO$$_4$$微小球充填体の有効熱伝導率を熱線法により測定した。熱線として、ニクロム素線と、それにシリカの絶縁被膜を塗布したものとを用いた。ニクロム素線を用いた測定では975Kにおいて、正しい測定値が得られなかった。これは、室温では絶縁性であるLi$$_4$$SiO$$_4$$の電気伝導率が高温において高くなったために、熱線に取り付けた熱電対の信号が影響を受けたためだと結論された。絶縁被膜をニクロム素線と熱電対とに塗布して同様の測定を行ったところ、室温から975Kの温度範囲において、有効熱伝導率を測定することができた。得られた有効熱伝導率における絶縁被膜の影響を評価し、十分に小さいことを確認した。また、その影響は実験において観測された傾向と一致した。シリカ絶縁被膜を塗布した熱線による熱伝導率測定は他の増殖材料にも適用でき、特に高温での測定において簡便で有効な手法であることを明らかにした。

Effective thermal conductivity of a Li$$_4$$SiO$$_4$$ pebble bed was measured by the hot wire method. The bare and the silica-coated Nichrome heaters were used as the hot wire. At 975 K, the effective thermal conductivity was not measured correctly by the bare hot wire. This is caused by that the electrical signal of the bare thermocouple is distorted due to electrical conductivity of Li$$_4$$SiO$$_4$$. Using the silica-coated hot wire, the effective thermal conductivity can be measured at temperatures ranging from room temperature to 975 K. The effect of the coating layer on the measured effective thermal conductivity was estimated to be small and corresponded to the experimental data. The hot wire method with silica-coating can be applied to the other ceramic breeder materials.

Access

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InCites™

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パーセンタイル:59.54

分野:Nuclear Science & Technology

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