Nanoscale visualization of crack tips inside molten corium-concrete interaction debris using 3D-FIB-SEM with multiphase positional misalignment correction

宮田穂高*; 吉田健太*; 小無健司*; Du, Y.*; 北垣徹 ; 菖蒲敬久 ; 嶋田雄介*

Miyata, Hokata*; Yoshida, Kenta*; Konashi, Kenji*; Du, Y.*; Kitagaki, Toru; Shobu, Takahisa; Shimada, Yusuke*

Characterizing the fuel debris in Fukushima reactors is essential for developing efficient removal methods. This study analyzed Fe-ZrSiO $_{4}$ -based and (Zr, U)SiO $_{4}$ fuel debris using advanced electron microscopy techniques. At crack tips, a metallic phase of polycrystalline Fe, Cr $_{2}$ O $_{3}$ , and ZrO $_{2}$ with dimples (2-58 ) was observed, with a dislocation density of 2.1 10 $^{14}$ m $^{-2}$ , much higher than typical annealed Fe. A 3D reconstruction revealed a core-shell structure with a (U, Zr)O $_{2}$ core (1-5 ) and a (Zr, U)SiO $_{4}$ shell (2-9 ) in the molten corium-concrete interaction debris.

発表言語	:	English
掲載資料名	:	Microscopy
巻	:
号	:
ページ数	:	p.dfaf005_1 - dfaf005_10
発行年月	:	2025/00
発表会議名	:
開催年月	:
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キーワード	:	Fukushima Daiichi Nuclear Power Station Accident; 福島第一原子力発電所事故; 燃料デブリ; MCCI; 福島第一原子力発電所; TEM; SEM

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論文URL	:	https://doi.org/10.1093/jmicro/dfaf005
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使用施設	:	第4研究棟
広報プレスリリース	:
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受委託・共同研究相手機関	:	東北大学

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登録番号 : AA20240756
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