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不活性母材ZrNを含む窒化物固溶体Gd$$_{0.25}$$Zr$$_{0.75}$$NとPdの高温反応試験

High-temperature reaction of Gd$$_{0.25}$$Zr$$_{0.75}$$N with Pd

三島 理愛  ; 柴田 裕樹 ; 佐藤 匠  ; 林 博和 

Mishima, Ria; Shibata, Hiroki; Sato, Takumi; Hayashi, Hirokazu

マイナーアクチノイド(MA)核変換用窒化物燃料の燃焼により生成する核分裂生成物(FP)元素を含む化合物に関する知見を得るため、単相固溶体型MA窒化物燃料の模擬物質であるGd$$_{0.25}$$Zr$$_{0.75}$$NとPdの高温反応試験を実施した。Gd$$_{0.25}$$Zr$$_{0.75}$$NとPd金属を混合成型し、Ar気流中1323Kで加熱して得られた反応後試料について、SEM-EDS測定より、Gd, Zr, Pdからなる反応生成物と、未反応で残存したGd$$_{0.25}$$Zr$$_{0.75}$$Nが確認された。XRD測定結果より、試料は未反応のGd$$_{0.25}$$Zr$$_{0.75}$$N,ZrN、及びGdPd$$_{3}$$と同じ結晶系で格子定数が小さい物質(a=0.40212 $$pm$$ 0.00004nm)からなることがわかった。これらの結果から、1323KでのGd$$_{0.25}$$Zr$$_{0.75}$$NとPdの反応によって立方晶系(AuCu$$_{3}$$型)のGd$$_{1-x}$$Zr$$_{x}$$Pd$$_{3}$$が生成することが示された。また、生成したGd$$_{1-x}$$Zr$$_{x}$$Pd$$_{3}$$中のGdとZrのモル比はおよそ1:2で、反応前の窒化物固溶体中と比べてZrの比率が小さいことから、本実験条件ではZrよりもGdの方がPdと金属間化合物を生成しやすいことが示唆された。

no abstracts in English

発表言語

 :

Japanese

掲載資料名

 :

巻

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号

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ページ数

 :

発行年月

 :

発表会議名

 :

日本原子力学会2022年春の年会

開催年月

 :

2022/03

開催都市

 :

神戸(online)

開催国

 :

日本

キーワード

 :

乾式再処理; 窒化物燃料; 不活性母材; 加速器駆動システム; 核変換; 白金族元素

特許データ

 :

PDF

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使用施設

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第4研究棟  

広報プレスリリース

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(JAEA R&D Navigator)

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