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八巻 辰徳*; 阿部 豊*; 金子 暁子*; 瀬川 智臣; 川口 浩一; 山田 美一; 藤井 寛一*
Journal of Nuclear Science and Technology, 52(2), p.241 - 250, 2015/02
被引用回数：3 パーセンタイル：25.85(Nuclear Science & Technology)日本ではマイクロ波加熱脱硝(MH)法により、使用済み燃料から回収したU-Pu混合硝酸溶液からU-Pu混合酸化物(MOX)粉末が得られる。このMH法によって得られたMOX粉末はFBR用MOX燃料として利用される。MH法では沸騰現象が伴うことから、将来に向けた量産規模の脱硝技術開発には、突沸及び噴きこぼれを避ける運転条件を把握する必要がある。そこで本研究では、マイクロ波加熱時の沸騰現象の解明を目的とし、解明への第一ステップとして蒸留水を用いた実験を実施した。突沸は単一気泡の発生がトリガーとなって突沸に発生に至ることが観測された。また、突沸現象の発生限界は、液体に吸収される熱量と液面から放出される熱量に相関することが明らかとなった。
ions observed using high-resolution Rutherford backscattering spectroscopy中嶋 薫*; 森田 陽亮*; 北山 巧*; 鈴木 基史*; 鳴海 一雅; 齋藤 勇一; 辻本 将彦*; 磯田 正二*; 藤居 義和*; 木村 健二*
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 332, p.117 - 121, 2014/08
被引用回数：7 パーセンタイル：48.36(Instruments & Instrumentation)Our previous observation that an impact of sub-MeV C ion makes an ion track in a thin amorphous silicon nitride (a-SiN) film suggests emission of thousands of atoms from the cylindrical region. Sputtering yields of a-SiN films by C ions were evaluated in order to confirm this observation. A-SiN films deposited on Si(001) were irradiated with 540-keV C ions at fluences from 2.5
10
to 110
ions/cm
. The compositional depth profiles of the irradiated samples were measured with high-resolution Rutherford backscattering spectroscopy, and the sputtering yields were estimated at 3900 
500 N atoms/ion and 1500 1000 Si atoms/ion. The sputtering yield of N was two orders of magnitude larger than the elastic sputtering yield by the SRIM code or than the measured electronic sputtering yield of a-SiN by 50-MeV Cu ions previously reported. Such a large sputtering yield cannot be explained either by the elastic sputtering or by the electronic sputtering. However, an estimation of the synergistic effect based on the inelastic thermal spike model roughly explains the observed large sputtering yield, indicating that the synergistic effect of the nuclear and electronic stopping powers plays an important role.
(rusty-rock lichen) mycobiont藤井 洋光*; 原 光次郎*; 小峰 正史*; 尾崎 卓郎; 大貫 敏彦; 山本 好和*
Journal of Nuclear and Radiochemical Sciences, 6(1), p.115 - 118, 2005/07
Cu耐性地衣類へのCuの取り込みについて検討するため、培養実験を行い、Cuを濃集した地衣類試料をSEM-EDS分析及びXANES分析により分析した。その結果、Cu(II)が細胞表面に分布し、細胞内に取り込まれたCuはCu(I)に還元していることを明らかにした。
前原 直; 森山 伸一; 藤井 常幸; 奥村 義和
no journal, ,
In the preliminary design of prototype RFQ linac in the IFMIF/EVEA, a coupled cavity type 10.5 m-long RFQ is proposed to accelerate deuteron beam up to 5 MeV. The operation frequency of 175 MHz was selected to accelerate the large current of 125 mA in CW mode at the conceptual design phase. The driving RF power of 1.5 MW has to be injected to the RFQ cavity, and a stable CW injection without RF breakdown is essential to attain the required availability. It is designed to employ the input coupler system with multi-drive loop antennas connecting to co-axial waveguides. As the validation works, it is planned to measure the coupling factors of the loop antenna with varied insertion depths using RFQ test module and to test the RF power capability of 4- and 6-inch RF windows using a high-Q load circuit. The conceptual design of the RF-input coupler system for the IFMIF RFQ linac will be presented with the simulation results of coupling factor and multipactor phenomena.
前原 直; 森山 伸一; 藤井 常幸; 奥村 義和
no journal, ,
国際核融合材料照射施設(IFMIF)では、電流125mAの重陽子ビームを0.1MeVから5MeVまで前段加速器するため、175MHzの4べーン型RFQを採用しており、その構造設計を検討中である。RFQの長軸化に伴い、軸方向の高次モード(TE11nとTE21n)が運転モード(TE210)に近接して、運転モードのキャビティ間の位相差(90
)を乱すことが懸念される。これまでの空洞結合板を用いないRFQでの高次モード解析では、RFQ軸長さが4mを超えると運転モードと最も近接する高次モードの共振周波数の差が2MHz以下となり、運転モードの位相差が乱れない近接条件(2MHz以上)を満たさないことが判明している。今回は、RFQに空洞結合板を3か所に挿入し4分割した系の運転モードと高次モードの共振周波数を3次元電磁界コード(MW-Studio)で解析した。その結果、新たな不要モードが励磁するが、IFMIFのRFQ設計値である10.5mまでRFQ長軸化が可能であることが判明した。
八巻 辰徳*; 金子 暁子*; 阿部 豊*; 瀬川 智臣; 川口 浩一; 山田 美一; 鈴木 政浩; 藤井 寛一*
no journal, ,
核燃料サイクルにおける脱硝転換工程では、マイクロ波加熱直接脱硝法により使用済み燃料の再処理溶液(硝酸プルトニウム・ウラン混合溶液)からMOX(UO
+PuO)原料粉末を製造している。従来の平皿容器に比べて高速・大容量が期待された円筒容器では、マイクロ波加熱時に突沸による噴き零れ現象が発生したことから、これらマイクロ波加熱時の突沸及び噴き零れのメカニズムを解明するために研究を行った。容器直径と初期液位の関係を調べた結果、マグネトロン出力が一定の場合、容器の直径が小さく、液位が高いほど突沸が発生しやすいことがわかった。また、突沸直前は過加熱状態にあることを確認した。
