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Vauchy, R.; 廣岡 瞬; 村上 龍敏
no journal, ,
蛍石構造の二酸化アクチニドの構成種のイオン半径を、結晶学的ハイブリッドモデルを使用して再評価した。
as a function of Pu content廣岡 瞬; 松本 卓; 森本 恭一; 小笠原 誠洋*; 村上 龍敏; 加藤 正人
no journal, ,
酸化物燃料における高温下の比熱に関しては多くの文献があるが、文献の間でばらつきが大きい。酸化物燃料の比熱は燃料中の酸素及び電子欠陥の生成と関係があり、また、欠陥濃度はPu含有率と密接な関係があることがわかっている。したがって本研究では高温下の比熱とPu富化度の関係について、欠陥濃度の観点から解析を行った。また、併せて熱拡散率についても測定を行い、熱伝導率の温度依存性に対する比熱と熱拡散率の寄与について議論した。測定では、Pu=0, 0.183, 0.456及び1の4組成の(U,Pu)Oについて、2273Kまでの比熱をドロップカロリメータにより測定した。UOとPuOについては、2273Kまでの熱拡散率をレーザーフラッシュ法により測定した。比熱は約1700Kから急上昇したのに対し、熱拡散率には1700Kでほぼ一定の値に達した。比熱はPu=0.456において最も低温から急上昇し、欠陥濃度の上昇と同様と考えられる結果となった。比熱と熱拡散率を用いて熱伝導率を解析した結果、熱伝導率は比熱の上昇の影響を特に強く受けることが明らかになった。
堀井 雄太; 廣岡 瞬; Vauchy, R.; 林崎 康平; 宇野 弘樹*; 田村 哲也*; 砂押 剛雄*; 大和田 英明*; 山田 忠久*; 村上 龍敏
no journal, ,
核分裂生成物(FP: Fission Product)は、照射された燃料中に生成・蓄積し、燃料の熱物性に影響を与える。照射挙動のシミュレーションの精度を高めるため、FPを含む燃料の物性に関する研究が必要である。しかし、照射燃料の取り扱いの困難さから、照射燃料特性、特にMOX燃料に関する報告は世界的に少ない。また、照射済燃料には数多くのFPが含まれているため、個々のFPの影響を評価することができない。そのため、燃料特性に及ぼすFPの影響を簡便に評価できる手法を提案する必要がある。本研究では、模擬燃焼燃料として模擬FPを添加した試料を作製し、その燃料物性を測定した。評価に当たっては、ウランやプルトニウムと同様に試料中のFPの均質性が重要である。均質な試料を得るために焼結ペレットの粉砕と再焼結の工程を繰り返し、焼結するごとにEPMAとXRDにより均質性を確認した。一連の工程を3回繰り返すことで、測定に適した均質性の高い試料を作製した。模擬FPとしては、照射後のMOX燃料中で主要な固溶性FPであるSmO
、GdO、ZrOを使用し、個々のFPが熱伝導率や熱膨張率などの物性に及ぼす影響を評価した。また、複数のランタノイドを含有する際の影響も評価し、比較するため、NdO、SmO、GdOを含むMOXも作製した。
C powder and stainless steel through radiative heatingAhmed, Z.*; Pellegrini, M.*; 山野 秀将; Sharma, A. K.*; 岡本 孝司*
no journal, ,
長時間溶融と再配置挙動を狙って1150
Cから1372Cの温度範囲でステンレス鋼(SS)と炭化ホウ素(BC)を用いて輻射加熱による実験的調査を実施した。界面温度が約1180Cに達したときに共晶溶融を生じた。SS層がBC粉末をはがすこととホウ化物を含む溶融液滴を形成する二つの溶融メカニズムを同定した。走査電子顕微鏡とエネルギ分散型X線分光法(SEM EDX)を用いて、包括的に組成分析を行った結果、50C/sで急冷した液滴の表面形態の知見を得た。また、X線回折装置(XRD)により異なる結晶ホウ素の存在を確認した。