Development of irradiation capsules with adjusting neutron spectrum

中性子スペクトル調整型照射キャプセルの開発

冬島 拓実 ; 高部 湧吾; 佐谷戸 夏紀 ; 木村 明博 ; 竹本 紀之 

Fuyushima, Takumi; Takabe, Yugo; Sayato, Natsuki; Kimura, Akihiro; Takemoto, Noriyuki

JMTRにおいて、高速炉条件を模擬した構造材の照射試験の検討を行った。He/dpa比を照射効果の指標として、軽水炉であるJMTRで高速炉を模擬した照射を行うためのキャプセルを製作した。高速炉を模擬するため、キャプセル内部に熱中性子を遮蔽するカドミウムを入れて中性子スペクトルを調整することとした。中性子スペクトルを調整したキャプセルを用いてJMTRで構造材の照射試験を行った結果、高速炉のHe/dpa比を模擬できることを確認した。現在、国内で照射試験を行うことができなくなっているため、海外炉を用いてJMTRの照射機能を一部代替する計画が進められている。代替照射は、JMTRで蓄積してきた照射技術を継承・発展させて行うこととしており、その一環としてこのような中性子スペクトルを調整する照射の試行も検討している。

We studied irradiation tests of structural materials simulating fast reactor conditions in JMTR. We fabricated capsules that can simulate fast reactor irradiation in JMTR by using He/dpa ratio as index. To simulate fast reactor, cadmium, which shield thermal neutrons, was placed inside the capsule to adjust the neutron spectrum. According to the result of irradiation tests by neutron spectrum adjusting capsule, we confirmed that it can simulate the He/dpa ratio of fast reactor. Currently, since it is impossible to conduct irradiation tests in Japan, a plan is underway to partly replace the irradiation function of JMTR with overseas reactors. The alternative irradiation will be carried out by succeeding and developing the irradiation technology accumulated in the JMTR, and as a part of this, a trial of such irradiation in which the neutron spectrum is adjusted is under consideration.