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佐藤 有司; 宮本 勇太; 粟谷 悠人; 山本 耕輔; 畠山 巧
JAEA-Review 2023-002, 59 Pages, 2023/08
JAEA-Review-2023-002.pdf:8.75MB
新型転換炉原型炉ふげん(以下「ふげん」という。)は、廃止措置に係わる技術開発を計画・実施するにあたり、「ふげん」を国内外に開かれた技術開発の場及び福井県における研究開発の拠点として十分に活用するとともに、当該技術開発で得られる成果を有効に活用することを目的として、日本原子力研究開発機構内外の有識者で構成される「ふげん廃止措置技術専門委員会」を設置している。本稿は、令和3年度に開催した第39回ふげん廃止措置技術専門委員会において「ふげん」から報告した「廃止措置の状況」、「原子炉構造材の試料採取及び分析に係わる実績と考察」、「液体シンチレータ廃液の処理について」及び「クリアランスに係る除染合理化の成果と課題及び搬出サーベイに係わる考察」について資料集としてまとめたものである。
第4回(業務報告)白戸 伸明*; 松井 裕哉; 森岡 宏之; 畑中 耕一郎; 竹内 竜史; 畠山 信也; 大原 英史; 中島 崇裕; 國友 孝洋
JNC TN5440 2005-001, 412 Pages, 2005/06
JNC-TN5440-2005-001.pdf:20.87MB
地層処分技術に関する研究開発にかかわる事業所間の連携強化を目的として、平成16年度は全4回の幌延技術検討会議を行った。第1回は幌延地下施設実施設計などについて行った。第2回は幌延の地質、水理、地球化学および安全評価手法の検討などについて行った。第3回は地下施設設計における通気網解析について行った。第4回はACROSSを用いた遠隔監視システムについて行った。この報告は、上記会議の内容についてまとめたものである。
to
Phase Transformation皆藤 威二; 鵜飼 重治; 畠山 耕一; 藤原 優行
International Symposium on Material Chemistry in Nuclear Environment(MC02), 0 Pages, 2002/00
9Cr-ODSマルテンサイト鋼は非常に硬く、難加工性であり、また圧延方向に結晶組織が伸びるため強度に異方性がる。これらを改善するために、冷間加工途中の軟化処理(炉冷)を施すとともに、最終状態で/変態を用いることで等軸の結晶組織を得ることに成功した。さらに、マトリックス中にナノスケ-ルの酸化物を均一に分散させることにより、高強度フェライト-マルテンサイト鋼(PNC-FMS)を凌ぐ高温強度を達成することに成功した。
畠山 耕一; 水田 俊治; 藤原 優行; 鵜飼 重治
JNC TN9400 2001-110, 87 Pages, 2001/12
JNC-TN9400-2001-110.pdf:9.35MB
ODS鋼被覆管の高燃焼度燃料への適用性を早急に見極めることを目的として、ロシアの高速炉(BOR-60)を用いた照射試験を計画している。 この場合のODS鋼被覆管と端栓の溶接は、ロシアにおいて適用可能なTIG溶接あるいはレーザー溶接が行われる計画である。本報告では、ODS鋼被覆管の端栓接合方法として、TIG溶接法、レーザー溶接法に加え、電子ビーム溶接法、ろう付拡散接合法3種(金ろう、パラジウムろう、ニッケルろう)の適用性を評価した。さらに、レーザー溶接法とTIG溶接法については、曲げ、内圧クリープ破断試験を行った。本研究で得られた主な結果は以下の通りである。 (1)溶接法の中では、エネルギー密度の最も高いレーザー溶接試験片が優れた引張強度(母材強度の90%以上)を示した。 (2)ろう材では、ニッケルろう付が最も優れた強度(母材強度の84%以上)を示し、次いで金ろう付け、パラジウムろう付の順であった。 (3)曲げ試験では、レーザー、 TIG溶接試験片とも曲げ角度50
Cで溶接部周方向にき裂が発生した。 (4)700
における内圧クリープ破断試験では、レーザー、TIG溶接試験片とも高応力側では母材部破断であったが、低応力側では溶接部破断となった。溶接法の中ではレーザー溶接、ろう付法の中ではニッケルろうの適用性が最も高い。
畠山 耕一; 鵜飼 重治
JNC TN9400 2001-108, 31 Pages, 2001/12
JNC-TN9400-2001-108.pdf:0.63MB
酸化物分散強化型(Oxide Pispersion Strengthened : ODS)フェライト鋼は、優れた耐スエリング特性と高いクリープ強度が期待されることから、将来の高速炉用燃料被覆管材料として有望視されている。本研究では、サイクル機構にて試作したODSフェライト鋼被覆管及び被覆管相当丸棒を用い、ODSフェライト鋼の機械的・物理的性質を把握するために、下記項目についての物性値測定試験を実施し、設計評価用物性式として策定した。・密度、・比熱、・熱伝導率、・平均熱膨張率、・ヤング率、・ポアソン比、・変態点
畠山 耕一; 藤原 優行; 鵜飼 重治
JNC TN9400 2001-082, 79 Pages, 2001/08
JNC-TN9400-2001-082.pdf:9.26MB
オーステナイト鋼に比べて耐スエリング性が格段に優れている高強度フェライト/マルテンサイト鋼(PNC-FMS鋼)ラッパ管を「常陽」「もんじゅ」に適用する場合は、ラッパ管上下部材(ハンドリングヘッド、エントランスノズル)を構成するオーステナイト系ステンレス鋼との異材溶接が必要となる。異材溶接部では
フェライト相が生成し、生成したフェライトによる靭性の低下が懸念される。本研究では、溶接部の熱処理によるフェライトの消失を検討し、熱処理条件を決定した。この方法は、ラッパ管製造メーカーでSUS316短尺ラッパ管との溶接接合が必要であるため、溶接継手構造を有するラッパ管製造の可能性・成立性について検討した。得られた結果は次のとおりである。 (1)溶接により生成したフェライト相は、溶接後熱処理として1050X10min以上の焼きならし処理を行うことで消失する。 (2)寸法仕様を満足し実用化の可能性が最も高い工程として、下記工程を選定した。PNC-FMS鋼とSUS316の丸管をTIG溶接
後熱処理六角管に抽伸焼きならし・焼戻し熱処理寸法調整抽伸加工 (3)試作したラッパ管の異材溶接部について組織及び機械的性質を調査した結果、良好な継手性能を示すことを確認した。
フェライト生成量調査および衝撃特性評価-畠山 耕一; 水田 俊治; 鵜飼 重治
JNC TN9400 2000-104, 132 Pages, 2000/10
JNC-TN9400-2000-104.pdf:10.02MB
PNC-FMS鋼は、オーステナイト鋼に比べ格段に耐スエリング性に優れることから実用化段階の燃料集合体ラッパ管部材への適用を目指して開発を行っている。フェライト・マルテンサイト鋼であるPNC-FMS鋼は、SUS316鋼製の集合体上下部構造部材との異材溶接部位においてフェライト相が生成する可能性があり、生成したフェライトによる靭性の低下が懸念される。本研究では、PNC-FMS鋼の成分範囲内でフェライト量が最大、最小、中間である母材3種類を用いて、TIG溶接、EB溶接を適用した場合のフェライトの生成量を調査した。また、フェライト相の生成量と熱時効に伴う靭性特性の変化について評価し、以下の結果を得た。(1)フェライト相の生成は、成分組成と溶接方法の組み合わせで抑制できる。つまり、1)成分中央材の場合は、EB溶接を行うことでフェライトの生成量を約1%に抑制できる。2)成分範囲内でNi当量最大/Cr当量最小の場合は、TIG溶接、EB溶接何れにおいてもフェライトの生成成を完全に抑制できる。(2)フェライト量とシャルピー衝撃値の関係について調査し、下記事項を確認した。1)フェライト量が増加すると延性脆性遷移温度(Ductile Brittle Transition Temperature:DBTT)は上昇する。2)時効によるDBTTの上昇は、最大でも23であった。3)DBTTは、結晶粒度の影響を受け、細粒(粒度番号11)であればDBTTは低い。4)上部棚エネルギー(Upper Shelf Energy:USE)は、フェライト量に依存しない。
和田 幸男; 森本 恭一; 冨安 博*; 畠山 耕*
PNC TY8607 95-001, 37 Pages, 1995/05
(1)硝酸によるU(IV)の光酸化反応・硝酸溶液におけるウラン(IV)の酸化反応の速度論が光未照射と光照射(キセノンランプ)の条件下で研究された。反応速度に対する注目すべき光照射効果は420nmより短波長のUV領域の光によって観測された。これは硝酸イオンの励起が光増感効果にとって基本的に重要であることを示している。硝酸イオン大過剰下の擬一次プロットは光未照射、光照射の両方において直線から外れていく。ウラン(IV)は硝酸の還元によって生じた亜硝酸との反応によってさらに加速されたとし説明される。(2)TRU元素の光酸化還元反応については、PuとNpの混合硝酸溶夜中の水銀ランプ照射による各原子価の酸化還元反応挙動を、硝酸濃度および光照射強度を変化させ実験を行った。その結果ヒドロキシルアミン(HAN)とヒドラジン(HDZ)を添加した3N-HNO/SUB3溶液中においてPu(III)Pu(IV)にまたNp(V)はそのままの状態に維持できることが確認された。このことはPuとNpの相互分離ができる原子価に調整できたことを示すことになる。
長江 大輔; 竹村 真*; 上野 秀樹*; 亀田 大輔*; 旭 耕一郎*; 吉見 彰洋*; 杉本 崇*; 長友 傑*; 小林 義男*; 内田 誠*; et al.
no journal, ,
電気四重極モーメント(
モーメント)は原子核の電荷分布に敏感な物理量で、これを測定することによって核の形が球形からどれだけ変形したかがわかる。不安定核のモーメント測定には
-detected nuclear-quadrupole resonance法を用いた。モーメント測定では電気四重極相互作用によって
個(
は核スピン)に分離した共鳴周波数を印加しなくてはならない。この個の周波数を印加する方法は2つある。一つは個の周波数を順次印加する方法(時系列法)で一つのRFに対して十分なパワーを供給できるため、スピン反転で有利となる。もう一つは個の周波数を同時に印加する方法(混合周波数法)でRF印加時間が短くできるため、短寿命の原子核に対して有効である。われわれはこの二つの印加方法を一つの装置で行えるようなシステムを新たに構築した。システム評価のため、機知である
Bのモーメントを二つの印加方法で測定し、どちらでもスピン反転に成功した。このシステムを使って、未知の
Alのモーメント測定を行い、それぞれ
mb and 
mbを得た。
-ジケトンと疎水性中性配位子によるランタノイド(III)のイオン液体協同効果抽出; -ジケトンの特異な効果井村 久則*; 岡村 浩之; 高木 仁美*; 磯村 拓*; 畠山 瑞央*; 森田 耕太郎*; 永谷 広久*
no journal, ,
2-テノイルトリフルオロアセトン(Htta)とトリオクチルホスフィンオキシド(TOPO)によるランタノイド(III)イオン(Ln)の抽出において、溶媒としてイオン液体(IL)を用いると、疎水性の高い荷電錯体が抽出され、従来の有機溶媒系とは異なり重希土選択的な協同効果が発現することを見出した。本研究では、疎水性中性配位子としてTOPO, 酸性キレート試薬として種々の-ジケトン, 2-ナフトイルトリフルオロアセトン(Hnta), ベンゾイルアセトン(Hba), アセチルアセトン(Hacac)を用いたイオン液体協同効果系について検討した。Hnta-TOPO系は、いずれの元素においてもTOPOによる協同効果が発現した。協同効果の大きさは、Lu
Eu Laの順であり、Htta-TOPO系と同様に重希土選択的な協同効果であることが分かった。Hba単独系は、HttaやHnta単独系と比較してLnの抽出性は著しく低かったが、Hba-TOPO系では、Euや特にLuに関して、Htta-TOPO系およびHnta-TOPO系を凌ぐ極めて大きな協同効果が発現し、pH
(
=1でのpH)は大きく酸性側にシフトしている。同様の挙動はHacac系でも観測され、pK
の高い-ジケトンで重希土選択的な大きな協同効果が発現した。以上の結果から、協同効果の大きさとLn間のpHの差は、Hba 
Hacac 
Hnta Httaの順であり、酸性キレート試薬の酸性度が抽出性と選択性を支配する重要な因子であることが示された。
-ジケトンと疎水性中性配位子を用いたイオン液体協同効果によるランタノイドの選択的抽出分離岡村 浩之; 高木 仁美*; 磯村 拓*; 畠山 瑞央*; 森田 耕太郎*; 永谷 広久*; 井村 久則*
no journal, ,
Synergistic ionic-liquid extraction systems with several -diketones such as 2-thenoyltrifluoroacetone, 2-naphthoyltrifluoroacetone, benzoylacetone, and acetylacetone have been investigated for the selective extraction of heavy lanthanoids(III) (Ln(III)) in the presence of trioctylphosphine oxide as a hydrophobic neutral ligand in 1-butyl-3-methylimidazolium bis(trifluoromethanesulfonyl)imide as an ionic liquid (IL). Equilibrium analysis of Eu(III) indicated the formation of highly extractable cationic ternary complexes, followed by the ion exchange into the IL phase in all the systems studied. The extractability of heavier Ln(III) was selectively enhanced by the novel synergistic effect found in the present IL systems. This effect results in the significant improvement of the separation among Ln(III).
永井 崇之; 金子 耕士; 元川 竜平; 岡本 芳浩; 芳賀 芳範; 小林 博美*; 本間 将啓*; 畠山 清司*; 廣野 和也*
no journal, ,
核燃料再処理工程で発生した高レベル放射性廃液は、交流通電によるジュール熱を利用した溶融炉内でホウケイ酸ガラス原料と混合溶融され、ガラス固化体に製造される。この固化体の製造・処分費の低減策として、ガラス原料への廃液充填量を増やす検討が進められている。本報は、ガラス原料の通電に係る基礎データ取得として評価した、ガラス組成による溶融ガラスのサイクリックボルタモグラムの変化を紹介する。
打它 正人; 中山 保; 石山 正弘; 門脇 春彦; 山本 耕輔; 畠山 巧
no journal, ,
当該研修は、若狭湾エネルギー研究センターにおいて、原子力発電施設等の保守点検や廃止措置業務等への参入や技術力向上を希望する県内企業を対象に、基礎的な知識や技術の習得を目指す「一般研修」、より実践的な知識や技術の習得を目指す「専門研修」、そして保修業務に必要な「資格取得研修」や「技能維持・向上研修」を行っている。「ふげん」においては、専門講座である廃止措置講座において、廃止措置概要,解体工事概要,技術開発等に関する講義を行うものである。
打它 正人; 中山 保; 石山 正弘; 山本 耕輔; 畠山 巧
no journal, ,
当該研修は、若狭湾エネルギー研究センターにおいて、原子力発電施設等の保守点検や廃止措置業務等への参入や技術力向上を希望する県内企業を対象に、基礎的な知識や技術の習得を目指す「一般研修」、より実践的な知識や技術の習得を目指す「専門研修」、そして保修業務に必要な「資格取得研修」や「技能維持・向上研修」を行っている。「ふげん」においては、専門講座である廃止措置講座において廃止措置概要、解体工事概要、技術開発等に関する講義を行うものである。