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,11; MA含有MOX燃料ペレットの相状態及び熱物性評価

Demonstration research on fast reactor recycling using low decontaminated MA-bearing MOX fuels, 11; Evaluation of phase states and thermal properties of MA-bearing MOX fuels

横山 佳祐 ; 渡部 雅  ; 大西 貴士  ; 森下 一喜; 加藤 正人   

Yokoyama, Keisuke; Watanabe, Masashi; Onishi, Takashi; Morishita, Kazuki; Kato, Masato

放射性廃棄物減容化・有害度低減のための高速炉燃料として、マイナーアクチニド(MA)を含有した混合酸化物(MOX)燃料の研究開発が進められており、燃料設計を行う上でMAを含むMOX燃料の照射挙動評価及び熱物性データの取得は必要不可欠である。本研究では、原子力機構で進められている小規模MAリサイクル研究において想定される量のCmを含むように、照射済燃料から分離したCmを添加したMA含有MOX燃料を製作し、その金相観察、粉末X線回折(XRD)測定及び熱拡散率測定を行い、相状態及び熱伝導率を評価した。XRD測定では蛍石型構造に起因するピークのみが観察され、蛍石型構造単相であることがわかった。金相観察では燃料ペレット径方向に沿って詳細に観察した結果、結晶粒径は一様に約0.04mmであり、燃料ペレット全体にわたり均質な組織であることを確認した。また、Cmを含むMA含有MOX燃料の熱伝導率を取得し、Cm含有による顕著な影響は確認されなかった。本研究の一部は文部科学省原子力システム研究開発事業JPMXD0219214921の助成を受けたものである。

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