Basic study on corrosion characteristic of beryllium metal

ベリリウム金属の腐食特性に関する基礎研究

伊藤 正泰 ; 武内 伴照   ; 野崎 天生*; 波多野 雄治*; 松山 政夫*; 土谷 邦彦 

Ito, Masayasu; Takeuchi, Tomoaki; Nozaki, Teo*; Hatano, Yuji*; Matsuyama, Masao*; Tsuchiya, Kunihiko

JMTRでは中性子反射体として金属ベリリウムが使用されている。JMTRは2012年に再稼働する予定であるが、その一環として、長寿命化に対応できるベリリウム枠の材質の検討が行われている。本研究では、JMTR炉水条件での金属ベリリウムの腐食挙動を調べた。金属ベリリウム試料は、真空ホットプレス(VHP)法 及び熱間等方圧加圧(HIP)法と異なった製造法で製作されたものを選定し、S-200F, S-65HとI-220Hの3種類とした。腐食試験は、50Cの純水中で腐食時間を変更して行った。腐食試験後、金属ベリリウムの表面分析として、X線回折(XRD)及びX線光電子分光(XPS),水分析として電気伝導率及び不純物測定を行った。この結果、3種類の金属ベリリウム試料のうち、I-220Hが他の材料に比べ高い耐腐食性を示すことを明らかにした。

Beryllium metal is used as a neutron reflector in the JMTR. JMTR is scheduled to restart on FY2012. Furthermore, the study of material to improve lifetime of beryllium frame is being conducted. In this study, the corrosion behavior of beryllium metal has been investigated under JMTR reactor-water-simulated condition. Beryllium metal samples for this study are S-200F, S-65H and I-220H, and were prepared by Vacuum Hot Pressing (VHP) and Hot Isostatic Pressing (HIP). The corrosion test changed corrosion time, and was examined under pure water at 50C. After the corrosion test, X-Ray Diffraction (XRD) and X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS) were examined as a surface analysis of beryllium metal, and electrical conductivity and impurity measurement were examined as a water analysis. As a result, I-220H indicated the highest corrosion resistance of three beryllium metal samples.