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報告書

工業用低エネルギー電子線照射の線量評価

来島 利幸*; 中瀬 吉昭*

JAERI-Research 97-013, 124 Pages, 1997/03

JAERI-Research-97-013.pdf:4.93MB

工業用低エネルギー電子線照射における吸収線量の評価のために、モンテカルロ法により物質中に入射した電子の挙動について計算を行った。ここでは、電子の単一散乱を仮定し、相対論的取扱いを行って、従来より正確にかつパソコンレベルで計算できるコードを開発した。加速器窓としてのTi層、空気層、線量計としての三酢酸セルローズ(CTA)層及び基板の多層構造に主として300keV電子を照射したときの振る舞いについて解析した。CTA表面における電子のエネルギースペクトル、角度分布の計算や、CTAにおける深度吸収線量等の計算を行った。これらの計算結果と実測値との比較を行い両者が良く一致することを確認した。

論文

Monte Carlo calculations of the behavior of 300keV electrons from accelerators

来島 利幸*; 中瀬 吉昭

Radiat. Meas., 26(2), p.159 - 168, 1996/00

 被引用回数:4 パーセンタイル:40.79(Nuclear Science & Technology)

パソコンレベルで、入射電子の単一散乱モデルに基づく挙動を計算できるモンテカルロコードを開発した。多層構造の物質に入射した300keV電子のエネルギースペクトル、角度分布、深部吸収線量分布を計算した。一部の計算結果については、実測値と比較しよい一致を確認した。試料を静止した状態で照射した場合と移動状態で照射した場合について比較し、基材の影響等を明らかにすることができた。

論文

Monte Carlo calculations on the passage of electrons through thin films irradiated by 300keV electrons

来島 利幸*; 小寺 正敏*; 菅 博*; 中瀬 吉昭

IEICE Trans. Electron., E78-C(5), p.557 - 563, 1995/05

単一散乱モデルを使用したモンテカルロ計算を行い、300keV電子加速器のTi窓、その下の空気層及び三酢酸セルロース(CTA)内の電子の振る舞いを求めた。Ti窓、空気層を通過してCTA表面に入射した300keV電子のエネルギースペクトル、角度分布及び各種基枚上に置いたCTA中の深度線量分布等を求めた。これらの計算結果のいくつかは実測値と比較し、両者が良く一致することを示した。

論文

Irradiation effects on properties of reverse osmosis membrane based on crosslinked aromatic polyamide

中瀬 吉昭; 柳 忠*; 植村 忠廣*

Journal of Nuclear Science and Technology, 31(11), p.1214 - 1221, 1994/11

 被引用回数:12 パーセンタイル:72.56(Nuclear Science & Technology)

放射性廃液の濃縮用逆浸透膜として、架橋芳香族ポリアミド複合膜の採用を検討した。複合膜を湿潤状態で放射線を照射し、機械的性質、熱的性質の変化及び無機塩水溶液の濃縮挙動を検討した。本複合膜の機械的性質などの照射劣化は、湿潤状態における方が乾燥状態よりも激しく起る。これは照射に伴って系中に生成したOHラジカルに基づくものと推定する。NaCl水溶液の濃縮を2MGy照射した複合膜で行い、塩排除率88%で透過水量は未照射試料の90%を確保できることがわかった。

論文

高等学校における原子力教育の現状に関する調査

上野 陽里*; 稲岡 真理子*; 中瀬 吉昭; 岡村 誠三*

Radioisotopes, 43(6), p.365 - 370, 1994/06

一般社会人の原子力・放射線利用技術などの新技術や巨大技術に対する知識や認識を知るための第一歩として、専門学校及び短大の1~3年生、その中でも次世代に大きな影響力をもつ女子学生を中心にこれらの知識や認識についてアンケート調査を行った。物理学の履修者は約40%、その中の1/4のものしか原子力科目を修了していない。物理学の基本的事項のいくつかの記憶状況の調査からは、約75%がこれらを忘れてしまっていることがわかり、原子力・放射線に関しても知識や認識がほとんどないと思われる。今日の社会生活における原子力・放射線の利用状況を考慮すると、高校教育の中の物理学の指導方針の検討とともに、調査で明らかになった現状をふまえて、社会人への原子力・放射線利用技術の普及を検討する必要がある。

論文

Depth-dose distributions in a thin-layer absorber irradiated by 300-keV electrons

来島 利幸*; 菅 博*; 中瀬 吉昭

Applied Radiation and Isotopes, 45(7), p.759 - 765, 1994/00

 被引用回数:2 パーセンタイル:28.95(Chemistry, Inorganic & Nuclear)

三醋酸セルローズ(CTA)薄膜に300keV電子線を照射した場合の深部吸収線量の計算値と実測値を比較した。試料を移動しながら照射する場合(動的照射)と移動しない場合(静的照射)の深部吸収線量分布を比較検討し、入射電子の角度が大きく影響することを明らかにした。基材による後方散乱電子の影響も本計算法(モンテカルロ法)でシミュレーションできること、さらに低線量率(低フラックス)電子線の場合に良好なシミュレーション結果が得られること、を明らかにした。

論文

エレクトロンビームの工業利用

中瀬 吉昭

色材協會誌, 66(1), p.19 - 27, 1993/01

色材(塗料、顔料、印刷インキ、化粧品など)や界面制御ならびにこれらに関連した研究成果の報告、総説、解説、講座などを掲載する協会の機関誌に投稿する(編集委員会より執筆依頼)。エレクトロンビームの工業利用の全般的な紹介である。放射線の話、電子線の利用価値、電子加速器の話、とくに色材に関連して使用されている低エネルギー加速器について利用時の問題点の指摘を行い、次に工業利用における詳細を、高線量率照射の特長、その利用の説明、さらにキュアリング、架橋・グラフト、重合・高分子合成、分解、低分子合成等にわけて紹介した。

論文

Electron beam dosimetry for a thin-layer absorber irradiated by 300-keV electrons

耒島 利幸*; 中瀬 吉昭

Applied Radiation and Isotopes, 44(4), p.693 - 699, 1993/00

 被引用回数:3 パーセンタイル:38.98(Chemistry, Inorganic & Nuclear)

走査型照射用電子加速器を用いた、300keV電子線に対する多層吸収体の深度線量分布の測定を行った。多層吸収体としてはTi-air-cellulose triacetate(CTA)と基板である。このうち、CTAを試料としてコンベアを用いた動的照射とビーム取り出し窓下に固定した静的照射を行い、深度線量分布を比較検討した。また、ビーム走査方向についても両方法で測定した。動的照射に比べて静的照射では、線量のピーク値が深部に存在することがわかった。斜め入射効果を調べるために入射角度を変えて上記両方法で比較検討した。

報告書

金属錯体の気相放射線分解に関する研究

中瀬 吉昭

JAERI-M 92-017, 33 Pages, 1992/03

JAERI-M-92-017.pdf:2.14MB

金属カルボニルの気相放射線分解を試みた。鉄、クロム、コバルト等の金属カルボニルは、大気圧下で加熱すると容易に蒸発、昇華し、気相における$$gamma$$線、電子線照射により微粉末を生成する。電子線照射等で得られた微粉末は、~30nm$$phi$$の超微粒子であるが、電顕観察、粒径測定、熱分析、元素分析、マイクロビーム分析等の結果から、金属酸化物であることがわかった。これらの金属酸化物には、CO$$_{2}$$,H$$_{2}$$O及び若干の有機(炭素)化合物が含まれており、400$$^{circ}$$Cまでの加熱で容易に重量減少が起る。紫外線分解についても検討した。

論文

放射線誘起微粒子固体の生成に関する研究

中瀬 吉昭; 竹崎 淳一; 畑田 元義

KURRI-TR-368, p.33 - 38, 1992/00

鉄、クロム、コバルトの金属カルボニルを気相で放射線照射を行い、微粉末を得た。一方、金属塩水溶液の放射線照射により微粉末が析出した。これらの微粉末の電顕観察、粒径測定、熱分析、元素分析等からサイズ及び化学組成を検討した。気相放射線照射では、金属酸化物が生成すること、これらの中にCO$$_{2}$$、H$$_{2}$$O、炭素化合物が含まれていることなどがあきらかとなった。また、微粉末は最小粒径20~30nmの微粒子の集合体であることがわかった。金属塩水溶液の照射では、還元反応による金属微粒子が生成する。最小数十nmの金属粒子の集合体に成長するが、これらはより小粒径(nmオーダ)の集まりである。界面活性剤、重合性単量体の存在により、安定に分散させることが可能である。

論文

Kr$$^{+}$$照射による有機材料表面構造の変化に関する研究

中瀬 吉昭

EIM-90-118, p.11 - 20, 1990/12

有機高分子材料、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミドなどに低エネルギーKr$$^{+}$$を照射したときの表面構造の変化に関して研究した。Kr$$^{+}$$照射により被照射表面は、金属光沢のある灰色に着色する。これは、O、H、N等の元素が、Cに優先してスパッタされ、炭素化が起こることによる。XPS、RBS等の測定によりこれを確認するとともに、Kr原子が保持されていることも明らかになった。赤外光、紫外光の吸光度変化の測定から、C=Cが増加していること、またC=Oも生成していることがわかった。

論文

3.1.4, 放射線固相重合に関する開発研究: 3.1.7, 耐放射線性試験研究の進展

中瀬 吉昭; 嘉悦 勲*; 日馬 康雄; 瀬口 忠男

放射線化学の歴史と未来; 30年の歩み, p.306 - 325, 1990/11

3.1.4.トリオキサンの放射線固相重合の開発研究の歴史をまとめた。また、固相重合の発展として展開した低温放射線重合法による高分子材料の開発についてもまとめた。トリオキサンの場合、モノマー精製から安定化までの一貫したプロセスの工業化技術を確立し、テトラオキサンの場合、同時安定化固相重合プロセスを完成し、アセタール樹脂製造法として工業化技術を確立した。低温放射線重合では、ガラス性モノマーの固相重合をとりあげ、基礎研究から応用研究へと発展させバイオ関連技術を開発した。3.1.7.耐放射線性試験研究の必要性が、原子炉周辺で用いられる有機材料の重要性から確認されだし、照射効果の研究とともに、材料の健全性、信頼性の評価が必要となった。これにともない、試験条件の設定等評価のための試験法の開発が原子炉の安全運転のために必要なことなどの歴史をまとめた。

報告書

低エネルギイオン発生装置の試作; 運転結果と試験照射

中瀬 吉昭

JAERI-M 89-151, 69 Pages, 1989/10

JAERI-M-89-151.pdf:1.89MB

高分子材料表面の機能化に関する研究のために低エネルギイオン発生装置を試作した。本装置の基本性能、構成、電源系、排気系及び付属装置の概要とともに、試運転結果及び試験照射結果について報告する。本装置の特徴の一例として、Kr$$^{+}$$ビーム電源の最大値は、Tiターゲット上で、1.6mA(35kV)が得られた。高分子材料(フィルム)へのKr$$^{+}$$の試験照射の結果から、照射線量(時間)に対応した着色があり、その吸光度変化と、ビーム電流値(ファラデーカップによる測定)とに相関があることを見出した。これは、吸光度測定法による線量評価の可能性を示唆する。

論文

耐放射線性機器・材料データベース; プロトタイプデータベース

住田 健二*; 山岡 仁史*; 角田 恒巳; 庄野 吉彦*; 中村 哲男*; 中瀬 吉昭; 吉田 純一郎*

日本原子力学会誌, 30(10), p.870 - 875, 1988/10

 被引用回数:0 パーセンタイル:0.02(Nuclear Science & Technology)

耐放射線性機器・材料の開発に資するため、(社)大阪ニュークリアサイエンス協会では、耐放射線機器・材料データベース研究委員会を設置し、官学界、業界の学識経験者の指導のもとに、当該データベースの構策に向けて活動を続けている。昭和62年度は、通産省「重要データベース開発計画調査」のテーマに指定されるとともに、業界9社の支援を受けて、プロトタイプデータベースの開発調査を行い、約600件の入力のもとで動作の確認を行った。

報告書

原子炉用電線類の健全性試験法に関する研究; SEAMATE-IIを用いた絶縁材料のLOCA時の劣化の研究

日馬 康雄; 岡田 漱平; 八木 敏明; 伊藤 政幸; 中瀬 吉昭; 吉川 正人; 田中 進; 川上 和市郎; 吉田 健三; 町 末男; et al.

JAERI-M 88-178, 383 Pages, 1988/09

JAERI-M-88-178.pdf:9.0MB

現行試験法(推奨案)の妥当性の評価に資することを目的として、原子炉用電線に用いられる代表的に被覆・絶縁材のシート状試験並びにケーブルについて、原子炉用電線材料健全性試験装置(SEAMATE-II)を用いて、同時法並びに逐次法LOCA模擬環境下における試験条件が劣化に与える影響を調べた。同時法LOCA模擬環境では空気が存在すると線量率、環境温度が材料の機械的、電気的性質の劣化や吸水膨潤に大きな影響を与え、逐次法の劣化に比べて劣化が大きいこと、過渡温度条件、スプレイ事前劣化条件などは劣化に大きな影響を与えないことを明らかにした。

報告書

カーボンブラックの放射線グラフト重合に関する研究

中瀬 吉昭; 西井 正信; 来島 利幸*; 加藤 寛*

JAERI-M 88-135, 59 Pages, 1988/07

JAERI-M-88-135.pdf:1.14MB

$$gamma$$線、電子線重合法により、カーボンブラックへのビニルモノマのグラフト重合を行った。ビニルモノマの種類によりグラフト挙動は異なるが、カーボンブラックの粒子径が小さいほど、見かけのグラフト率は大きい。同時重合(In-source)で得られたグラフトカーボンブラックをポリマの溶媒で洗浄すると、抽出物がある。この抽出物はモノマの2、3量体である場合が多い。一方、後効果重合において、前照射線量を50Mradにした場合、溶媒でほとんど抽出されないグラフトカーボンブラックが得られた。

報告書

Kr$$^{+}$$照射ポリイミドの表面構造の研究

中瀬 吉昭

JAERI-M 88-071, 21 Pages, 1988/03

JAERI-M-88-071.pdf:0.83MB

ポリイミドにKr$$^{+}$$を照射し、被照射表面の構造変化、及びKr原子の保持量等について研究した。

論文

米国における耐放射線性試験

中瀬 吉昭

耐放射線性機器・材料データベース研究委員会調査報告書, p.5 - 19, 1988/00

1975年から約10年間にわたって米国で行われた品質認定試験評価(QTE)の成果についてまとめられた(NUREG/CR-4301)。その内容を簡単に紹介した。1985年から原子力発電所の機器類の老化に関する研究(NPAR)が開始されている。この計画及び進捗状況について若干の紹介をした。

論文

日本原子力研究所における耐放射線性試験研究

中瀬 吉昭

耐放射線性機器・材料データベースに関する調査報告書, p.5 - 21, 1987/03

原研で行われている耐放射線性試験研究について概要を紹介した。高分子絶縁材料、計装ケーブル、光ファイバケーブル、等について、健全性試験、信頼性試験、照射効果等の研究成果(公表されたもの)についてまとめた。

論文

耐放射線性機器・材料のデータベース構築

中瀬 吉昭; 住田 健二*; 山岡 仁史*; 庄野 吉彦*; 角田 恒巳; 中村 哲男*; 古田 純一郎*

EIM-87-143, p.55 - 62, 1987/00

大阪ニュクレアサイエンス協会「耐放射線性機器・材料データベース研究委員会」における活動を紹介するものである。本研究委員会の委員は、大学、公的及び公益研究機関、企業関連部門の学識経験者であり、構築すべきデータベースの構造、収録すべきデータの項目、属性に関するフォーマット、利用、収録可能なデータのニーズ、シーズ調査等を行った。

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