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報告書

ISプロセス材料腐食試験装置の配管リークの原因調査

田中 伸幸; 諏訪 博一*; 古川 智弘; 稲垣 嘉之

JAEA-Technology 2008-074, 20 Pages, 2008/12

JAEA-Technology-2008-074.pdf:1.73MB

熱化学水素製造法ISプロセスでは、腐食性が極めて強い硫酸及びヨウ化水素酸を取り扱うため、各種構造材料に対する腐食データを取得することを目的とした腐食試験装置を設置し、試験を行っている。硫酸を用いた400$$^{circ}$$C試験実施中に、腐食試験装置の還流コンデンサー配管においてリークが発生し、硫酸が漏洩する事象が発生した。上記リークは、硫酸を用いた試験装置の運用・管理において有効な知見となることから、配管リークの発生原因調査を実施し、以下の知見を得た。配管に貫通孔が生じていることが確認された。また、配管切断後の目視検査により、配管内面の貫通孔周辺の溶接部において減肉が観測された。さらに、EPMAにより、貫通孔近傍において配管材料の構成元素の不均一な分布が観察された。これらより、配管リークの発生は、溶接熱影響部の鋭敏化による耐食性の低下が原因であると推定された。

報告書

燃料・被覆管両立性試験-3 FBR級SUS316の粒界腐食層に関する機械的評価試験

小泉 益通; 川又 博*; 諏訪 博一*; 長井 修一朗; 古屋 広高

PNC TN841 76-23, 27 Pages, 1976/06

PNC-TN841-76-23.pdf:2.19MB

引張試験に用いたSUS316被覆材の試験片はCsOHを腐食剤とし、700度C、50時間の加熱条件下で粒界腐食を施した。引張条件は引張速度6%/min、温度を室温から700度Cまでの任意とし、加熱は10SUP-5Torrの真空中で行った。組織観察および断面積の測定は光学顕微鏡を用いて行った。この試験で得られた結果は次のとおりである。(1)粒界腐食層の最大引張強度は温度の上昇とともに低下する。その値は室温で24kg/mm/SUP2、500度Cで10kg/mm/SUP2、600度Cで8kg/mm/SUP2、700度Cで6kg/mm/SUP2、となった。(2)粒界腐食層は脆化しており、破断はすべて結晶粒界から発生した。非反応領域の伸びは、標準のSUS316のそれに比較して約1/2低下した。(3)粒界腐食層と非反応領域の界面が結合している状態での伸び方向に対するクラックの評価によると、700度Cでは02%耐力を越えるとクラックが発生する。この時のクラックの深さは0.5%伸びて粒界腐食厚の約57%、また1%伸びて85%であった。(4)粒界腐食層の強度はその厚さに依存しない。

口頭

高温ガス炉による水素製造,7; 熱化学法ISプロセス材料腐食試験

田中 伸幸; 諏訪 博一; 寺田 敦彦; 久保 真治; 坂場 成昭; 小貫 薫; 日野 竜太郎

no journal, , 

日本原子力研究開発機構では高温ガス炉を用いた水素製造法として熱化学法ISプロセスの研究開発を進めており、熱化学法ISプロセスによる水素製造に使用する材料について、硫酸及びヨウ化水素酸中における腐食試験を行い、耐食性の評価を行った。これまでに得られた結果について報告する。

口頭

Study on corrosion resistance of glass lining and gold plating in high temperature sulfuric acid for thermochemical hydrogen production IS process

田中 伸幸; 諏訪 博一; 寺田 敦彦

no journal, , 

日本原子力研究開発機構では、熱化学水素製造法ISプロセスの研究開発を進めている。ISプロセスは腐食環境が厳しいため、構造材の選定が非常に重要となる。硫酸の濃縮環境について、ライニング材の耐食性を評価するために、200$$sim$$400$$^{circ}$$C, 47, 75, 90wt%硫酸中における5時間の腐食試験を行った。金メッキはAlloyB2及びSUS304の基材にかかわらず良い耐食性を示した。ガラスライニング材の素材であるソーダガラスは200$$^{circ}$$Cの47wt%硫酸中において2mm/year程度の腐食が起こった。しかし、300$$^{circ}$$Cの75wt%, 400$$^{circ}$$Cの90wt%硫酸中では0.5mm/year以下の良い耐食性を示した。

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