マイナーアクチニド含有低除染燃料による高速炉リサイクルの実証研究,9; 模擬FP含有MOXの微細組織及び熱伝導率

Demonstration research on fast reactor recycling using low decontaminated MA-bearing MOX fuels, 9; Microstructure and thermal conductivity of MOX with simulated FPs

堀井 雄太 ; 廣岡 瞬 ; 宇野 弘樹*; 小笠原 誠洋*; 田村 哲也*; 山田 忠久*; 古澤 尚也*; 中道 晋哉 ; 村上 龍敏 ; 加藤 正人   

Horii, Yuta; Hirooka, Shun; Uno, Hiroki*; Ogasawara, Masahiro*; Tamura, Tetsuya*; Yamada, Tadahisa*; Furusawa, Naoya*; Nakamichi, Shinya; Murakami, Tatsutoshi; Kato, Masato

高速炉燃料サイクルにおいて、有意量の核分裂生成物(FP)を含有することで、プルトニウムの核拡散抵抗性の向上及び再処理コストの低減を目的とした低除染燃料が検討されている。低除染燃料ペレットの熱物性研究の一環として、MOXに対して模擬FPとしてNdOとSmOを添加し、それらがMOX燃料の熱伝導率へ与える影響を評価した。熱拡散率測定及びEPMAによる元素分析の結果から、MOX中の模擬FPが不均質である場合は熱伝導率への影響は見られなかったが、均質に分布することで熱伝導率が低下することを確認した。

The low-decontaminated fuel which contains significant amount of fission products (FPs) has been investigated as a fuel for the advanced fast reactor cycle. In this cycle, it is expected to reduce reprocessing cost and strengthen nuclear proliferation resistance of recovered plutonium accompanying high radiation dose FPs. As part of studies on physical properties of low-decontaminated fuel pellets, NdO/SmO powders were added to the MOX raw powder as simulated fission products (FPs). The effects of simulated FPs on thermal conductivity were evaluated focusing on the microstructural homogeneities of simulated FPs. From the results of thermal diffusivity measurement and the EPMA mapping, the homogeneous simulated FPs decreased the thermal conductivity of the MOX.