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遠藤 章
放計協ニュース, (68), P. 1, 2021/10
原子力機構原子力科学研究所の研究用原子炉JRR-3の施設利用再開について紹介する。2011年3月に発生した東京電力福島第一原子力発電所の事故を受けて、原子力規制委員会が策定した新規制基準への適合性の確認を経て、JRR-3は2021年7月に10年7か月ぶりに施設利用を再開した。JRR-3は、大強度陽子加速器施設J-PARCの物質・生命科学実験施設(MFL)と連携した中性子利用の研究拠点として、学術及び産業利用において、今後多くの成果を創出していくことが期待されている。
松江 秀明
放射線(インターネット), 45(2), p.77 - 88, 2019/07
日本原子力研究開発機構が有する研究炉JRR-3は、中性子を利用するための熱出力20MWの研究用原子炉である。平成23年3月11日の東日本大震災後に制定された新規制基準への対応のために運転を停止しているが、ラジオグラフィによる可視化、放射化分析による元素分析、回折測定による構造解析など非破壊検査から構造解析まで様々な分野で、多彩な学術研究、産業応用に広く利用されてきた。本報告では、平成32年度に運転再開を目指すJRR-3の多彩な炉内照射利用、中性子ビーム利用のうち、大学側が装置を有していない即発ガンマ線分析,中性子ラジオグラフィ,中性子残留応力測定等について紹介するとともに、中性子利用者のためのワンストップ窓口を目指すJRR-3ユーザーズオフィスの取組みについて紹介する。
松林 政仁; 川端 祐司*
放射線と産業, (107), p.4 - 15, 2005/09
中性子の利用はこれまで、生命科学, 物質科学などの基礎・応用研究を中心として進められてきたが、大強度陽子加速器施設(J-PARC)計画を契機として産業利用の重要性が再認識され、新たな取り組みが始められようとしている。国内の代表的研究炉であるJRR-3の施設紹介とともに産業利用の現状を報告し、さらに企業が施設を利用する場合の制度について紹介を行った。加えて、具体的利用研究の現状として中性子ラジオグラフィについて、JRR-3, KUR(京都大学研究用原子炉), 住重試験検査サイクロトロン中性子源を対象とした産業利用の実例を紹介する。
松江 秀明; 丹治 輝; 宮田 賢; 安田 良; 松林 政仁; 中西 友子
第5回放射線による非破壊評価シンポジウム講演論文集, p.45 - 48, 2005/02
中性子即発
線分析(PGA)あるいは中性子放射化分析(NAA)など中性子を利用する分析法は、非破壊多元素同時定量の特徴を持っていることから、各種材料中不純物の分析など産業界の幅広い分野において中性子利用を図るうえで重要である。本講演では、原研におけるPGA・NAAの現状,現在われわれが研究を進めている比較標準試料を必要としないPGAとNAAの定量法であるk
法の開発研究とその応用の話題を中心に紹介する。
松林 政仁; 安田 良; 丹治 輝; 宮田 賢; 松江 秀明; 中西 友子
第5回放射線による非破壊評価シンポジウム講演論文集, p.35 - 36, 2005/02
茨城県では平成16年に中性子の産業利用を促進するための中性子利用促進研究会が立ち上げられた。その中の個別研究会として「非破壊分析・可視化研究会」があり、中性子を利用した即発線分析法による非破壊微量分析及び中性子ラジオグラフィによる非破壊可視化をテーマに地域企業を対象として講義,講演などを通じた啓蒙活動並びにモデル実験に取り組んでいる。本発表ではこれまでの研究会の活動を紹介する。
武田 全康
波紋, 14(1), p.48 - 49, 2004/02
中性子は双極子相互作用を通じて物質内部の磁気構造を直接的に調べることができるため、磁性研究にいまや必要不可欠なツールである。そのため、われわれの日常生活に深く浸透している磁性材料や磁気デバイスの開発研究にも大きな貢献を果たす能力を潜在的にもっている。しかし、これまで実用化された磁性材料や磁気デバイスの開発に中性子が直接的に関与した例はほとんどない。その原因としてさまざまな要因が考えられるが、大きなものとして、中性子のビームタイムが潤沢ではなかったため、どうしても自然科学の探究に偏ってしまい、ビームタイムを産業利用のために実質的に割けなかったことがある。J-PARCでは、現存の中性子源に比較して格段に大強度の中性子を利用することができる。さらに、利用体制の中に最初から産業利用が組み込まれているため、磁気材料や磁気デバイスの開発にも大きな威力を発揮するはずである。そのためには施設側産業界の双方で今から準備を始める必要がある。
稲葉 良知; 文沢 元雄; 殿河内 誠*; 竹中 豊*
エネルギー・資源, 19(6), p.558 - 563, 1998/11
原子力エネルギーを電気としてだけでなく、熱エネルギー源として直接産業利用するシステムとして、高温ガス炉核熱を用いたアンモニア製造プラントにおける石炭ガス化について検討した。既存の石炭ガス化プラントでは、酸素を用いた部分酸化法により石炭をガス化するが、核熱を利用した石炭ガス化プラントでは、高温ガス炉からの2次ヘリウムガスを用いた水蒸気改質法により石炭をガス化することにした。また、石炭ガス化プロセスでの2次ヘリウムガスの熱利用率を上げるために、ガス化炉として2段式の流動床炉を採用した。CO
問題に関しては、化石燃料を用いる必要がないことから、その発生量を既存のアンモニア製造プラントと比較して年間約50万トン削減できる。しかしながら、実用化のためには新たな石炭ガス化炉の開発や経済性の問題等、解決すべき課題も多く残されている。
武田 全康
no journal, ,
大強度パルス中性子源を利用したJ-PARC物質・生命科学実験施設(MLF)のある原子力科学研究所には、大型定常中性子源である研究用原子炉JRR-3が設置されているが、福島第一原子力発電所の事故後に制定された新規制基準適合性審査のために約10年間運転を休止していた。この研修では、2021年2月に運転を再開したJRR-3の特徴と、これまでJRR-3で行われてきた研究例を産業利用を中心に紹介する。
武田 全康
no journal, ,
J-PARC MLFと双璧をなす国内唯一の大型定常中性子源である研究用原子炉JRR-3の紹介と、これまで行われてきた産業利用の実例に加え、2021年度と2022年度の利用状況について報告し、MLFとの連携の下でのJRR-3における産業利用への期待を延べる。
徐 平光; 諸岡 聡; 柴山 由樹; 佐々木 未来; 山本 和喜; 菖蒲 敬久
no journal, ,
Different with the electron backscattering diffraction (EBSD) and the X-ray diffraction for surface layer analysis, the neutron diffraction can collect bulk diffraction information thanks to the coarse beam spot and several ten mm penetrability of the thermal neutrons in most engineering materials, valuable for deeply investigating microscopic microstructure changes and macroscopic mechanical/physical responses of polycrystalline materials. Thanks to close cooperation among international/domestic universities and institutes, Japan has entered a new era of stress and texture evaluation technique using various neutron instruments involving in a steady-state reactor neutron source at Japan Research Reactor No.3 (JRR-3), a large spallation neutron source at J-PARC, and a compact neutron source at RANS. Recently, JRR-3 has restarted to support the neutron diffraction experiments of various engineering materials and realized several interesting research examples. Texture is the crystallographic preferred orientation state of grains in polycrystalline materials, and its optimization may improve the mechanical/physical anisotropic behavior of engineering materials and product parts, leading to an evident economic benefit for such as automobile steel sheets, oriented silicon steel sheets. Nondestructive stress measurement is another important industrial application of RESA neutron instrument, unique to evaluate the strain and stress state inside materials deep to several tens of mm. It contributes significantly to the design and manufacture of mechanical structures aimed at high performance, high reliability and long life, and improves the reliability and structure integrity of a wide range of machinery and structures. We welcome more academic and industrial users to make good use of these large-scale neutron science facilities to nurture more globally competitive talents, achieve world-leading research results and economic benefits.
玉田 正男
no journal, ,
高崎量子応用研究所は、イオン照射研究施設, 電子線照射施設, 線照射施設の3つの研究開発用量子ビーム施設を有する世界的にも特出した研究所である。そして、原子力機構における放射線利用/量子ビーム応用研究の中核拠点として、環境、エネルギー、医療、バイオ等の分野に貢献する産業応用をめざした研究開発を半世紀に渡り推し進めてきた。現在、中性子や放射光などによる高度な分析技法を組み合わせるなど特性に応じた量子ビームを相補的に利用する量子ビームプラットフォームにより、最先端の計測・分析・加工技術を可能にすることで、暮らしに役立つ新たな成果の創出を目指し、研究開発を進めている。暮らしに役立つ研究成果の創出とその産業利用による技術の普及を目指し、社会全体から期待される新たな領域の開拓及び先端的科学技術分野の発展を継続して進めて行きたい。
武田 全康
no journal, ,
中性子反射率計は国内ではその利用率も知名度も高くないものの、国外に目を向けると、ほとんど全ての中性子実験施設には中性子反射率計が設置されており、複数台の中性子反射率計が稼働している施設も少なくない。それは、中性子反射率計が測定対象とする異種物質が接する界面が、自然界に存在する物質では決して見られることのない新奇な現象の発現の場となっており、科学者の興味を引きつけるとともに、それらの現象を利用した様々な高性能デバイスが、我々の日常生活に深く入り込んでいるからである。本講演では、中性子反射率法の入門的な解説といくつかの典型的な実際の測定例の紹介を行う。
古澤 彰憲
no journal, ,
ふくいスマートデコミッショニング技術実証拠点(スマデコ施設)は、安全・安心な廃止措置に資するため、平成30年に竣工・運用を開始した。スマデコ施設は、原子力発電所の廃止措置に関する技術について地元企業の成長を支援し、産学官が一つ屋根の下で地域経済の発展と廃止措置の課題解決に貢献するための拠点で、特色ある3つのフィールドを有している。本講演ではその1つである解体技術検証フィールドについて紹介する。同フィールドでは廃止措置作業における作業員の被ばく線量の低減へ向けた取り組みを行っており、そのための複合現実感技術(Mixed Reality)設備を整備している。フィールドの詳細や利活用の事例、および具体的な業務について紹介したい。
武田 全康
no journal, ,
2021年(令和3年)の2月26日に、JRR-3は長い眠りから覚め運転再開を果たし、7月から供用運転を開始した。運転再開の1ヶ月前に開催された中性子科学将来ビジョン討論会では、JRR-3の運転再開によって国内にようやく実現する2大中性子源JRR-3とJ-PARC MLFの共存時代を迎えるにあたり、JRR-3及び原子力機構を取り巻く状況を報告するとともに、JRR-3と中性子コミュニティーとの関わりを「連携」をキーワードに発表したが、運転再開後でも変わらないもの、新たに見えてきたものがある。この発表では、それらを紹介することで国内の中性子科学の将来構想に関する議論につながることを期待するとともに、JRR-3の状況について報告する。
中島 健次
no journal, ,
第1回中性子産業利用推進協議会合同会議において、中性子利用を中心としたJRR-3の最近の状況について報告する。
松林 政仁
no journal, ,
JRR-3は平成2年後半から熱出力20MWで供用運転を開始した汎用の多目的研究炉である。炉室、ガイドホール含めて30台余りの中性子ビーム実験装置が設置されている。炉室に設置された熱中性子ラジオグラフィ装置は、中性子ビームサイズが幅約25cm、高さ約30cmとA4用紙の幅を5cm程度広げた大きさである。装置には、このビームサイズで10
n/cm
/sの高強度熱中性子ビームが間断無く供給され、毎秒1,000コマを超える高速度撮影、CT撮影等が可能である。対象分野は工学分野から農学分野、古文化財等の人文科学分野まで幅広い。本発表では、これまでJRR-3の熱中性子ラジオグラフィ装置を用いて実施されてきた実験について、実例を幅広く紹介する。
