高温用核分裂計数管型電離箱の開発研究

若山 直昭

JAERI-M 85-193, 160 Pages, 1985/11

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多目的高温ガス炉など新型原子炉開発計画の一環として、極めて高性能でかつ600Cでの使用に耐える高温核分裂計数管型電離箱を開発した。まず早い計数ガスと電極などの構造材料との関連において、電離箱のパルス出力性能と高温耐熱化の両立性を研究した。この結果、電離箱は94%アルゴン、5%窒素及び1%Heを混合した計数ガスと約78%のニッケル、16%のクロムを含む金属材料で電極及び構造金属部品を製作することにより、その両立性を得ることができた。また高温耐熱のメタルセラミック封着技術、高温においてスプリング等無しで電極等の熱膨張差を吸収できる電極保持構造などを開発し目標の核分裂計数管型電離箱を試作した。試作電離箱について各種の試験を行ない、出力パルス電流が1.5~2.6A、電荷収集時間43~100nsの高性能特性を有し、800Cまで作動することを確認した。また600Cで6.510ncmに照射試験に耐えまた3年余にわたる炉内実作動試験に耐えた。