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論文

Development of prototype reactor maintenance, 1; Application to piping system of sodium-cooled reactor prototype

小竹 庄司*; 近澤 佳隆; 高屋 茂; 大高 雅彦; 久保 重信; 荒井 眞伸; 桾木 孝介; 伊藤 隆哉*; 山口 彰*

Proceedings of 2017 International Congress on Advances in Nuclear Power Plants (ICAPP 2017) (CD-ROM), 6 Pages, 2017/04

研究開発段階炉の保全の考え方を提案した。ナトリウム冷却炉の場合は材料との共存性がよく基本的に劣化はないが、ナトリウム純度および熱過渡の管理が重要である。運転初期の段階では運転経験の少なさを考慮して代表部位の検査をするが、実績を積むことにより試験間隔を延長していくことが可能であると考えられる。実用炉においてはナトリウムの材料共存性を考慮して、定期的な検査を不要とすることを目指している。

論文

Development of prototype reactor maintenance, 2; Application to piping support of sodium-cooled reactor prototype

荒井 眞伸; 桾木 孝介; 相澤 康介; 近澤 佳隆; 高屋 茂; 久保 重信; 小竹 庄司*; 伊藤 隆哉*; 山口 彰*

Proceedings of 2017 International Congress on Advances in Nuclear Power Plants (ICAPP 2017) (CD-ROM), 6 Pages, 2017/04

研究開発段階炉の保全の適用先としてもんじゅの配管支持構造物を検討した。配管支持構造物の寿命はプラント寿命より長いことは試験的に確認されている。初期段階としてアクセス可能な支持構造物について目視検査が考えられるが、高速炉の特徴として配管熱膨張が大きいため、最終的には配管変位監視による支持構造物の健全性監視が可能になると考えられ、その場合は、目視検査は代表部位のみに限定できると考えられる。

論文

Silicon avalanche photodiode linear-array detector with multichannel scaling system for pulsed synchrotron X-ray experiments

岸本 俊二*; 三井 隆也; 春木 理恵*; 依田 芳卓*; 谷口 敬*; 島崎 昇一*; 池野 正弘*; 斉藤 正俊*; 田中 真伸*

Journal of Instrumentation (Internet), 10(5), p.C05030_1 - C05030_6, 2015/05

 被引用回数:6 パーセンタイル:65.22(Instruments & Instrumentation)

We developed an X-ray detector system using a 64-pixel silicon avalanche photodiode Si-APD linear array and fast pulse-counting electronics for multichannel scaling. The Si-APD linear array consists of 64 pixels each 0.01$$times$$0.02 cm$$^{2}$$ in size, with a pixel pitch of 0.015 cm and depletion depth of 0.001 cm. The fast electronics, consisting of an ultrafast application-specific integrated circuit and field-programmable gate arrays, can record both the position and timing of X-rays arriving at each pixel of the linear array with 1 ns pulse-pair resolution. The count distribution was measured using 14.4 keV synchrotron X-rays for nuclear resonant forward scattering experiments on $$^{57}$$Fe, and the spatial resolution was improved by inclining the detector. We also successfully measured amorphous alloy Fe$$_{78}$$Si$$_{9}$$B$$_{13}$$ during heating.

論文

Nuclear resonant scattering measurements on $$^{57}$$Fe by multichannel scaling with a 64 pixel silicon avalanche photodiode linear-array detector

岸本 俊二*; 三井 隆也; 春木 理恵*; 依田 芳卓*; 谷口 敬*; 島崎 昇一*; 池野 正弘*; 斉藤 正俊*; 田中 真伸*

Review of Scientific Instruments, 85(11), p.113102_1 - 113102_5, 2014/11

 被引用回数:7 パーセンタイル:61.93(Instruments & Instrumentation)

We developed a silicon avalanche photodiode (Si-APD) linear-array detector for use in nuclear resonant scattering experiments using synchrotron X-rays. The Si-APD linear array consists of 64 pixels (pixel size: 0,01$$times$$0.02 cm$$^{2}$$) with a pixel pitch of 0.015 cm and depletion depth of 0.001 cm. An ultrafast frontend circuit allows the X-ray detector to obtain a high output. High-performance integrated circuits achieve multichannel scaling over 1024 continuous time bins with a 1 ns resolution for each pixel without dead time. The multichannel scaling method enabled us to record a time spectrum of the 14.4 keV nuclear radiation at each pixel with a time resolution of 1.4 ns (FWHM). This method was successfully applied to nuclear forward scattering and nuclear small-angle scattering on $$^{57}$$Fe.

論文

もんじゅの過去・今・これから

向 和夫; 荒井 眞伸; 伊藤 和寛; 大川内 靖

日本原子力学会誌, 56(9), p.554 - 560, 2014/09

エネルギー基本計画で、「もんじゅ」を進めることが改めて明確になった。しかし、その運転再開時期については、いまだに不透明のままである。「もんじゅ」をめぐる現場は今、どうなっているのか。一方で、日米原子力協力協定の改定が2018年に迫り、この時までに「もんじゅ」が運転を再開していなければ、日本に認められている核燃料サイクル政策の実行に悪影響を及ぼす可能性があるとも言われている。これらにどう対処していけばよいのか。東京工業大学の澤田哲生氏と「もんじゅ」の技術者で議論を行った。

論文

Experimental study of the effect of radiation exposure to concrete

藤原 一成*; 伊東 賢伸*; 笹沼 美和*; 田中 英朗*; 広谷 浄*; 鬼沢 邦雄; 鈴木 雅秀; 雨澤 博男*

Transactions of 20th International Conference on Structural Mechanics in Reactor Technology (SMiRT-20) (CD-ROM), 8 Pages, 2009/08

現在国内では、原子力発電所の高経年化に対する関心が高まっている。しかしながら、原子力発電所を構成するコンクリートに及ぼす放射線照射の影響については、研究例や実測例が非常に少ないのが現状である。そこで、放射線照射がコンクリートの基本的な材料特性に及ぼす影響を確認するため、JMTRにおいてコンクリート試験体への照射試験を行った。JMTRでの照射試験では、照射中のコンクリート試験体の温度は原子力発電所の設計規定値である65$$^{circ}$$C以下を満足し、高速中性子照射量は、代表的BWR型原子力発電所の原子炉圧力容器外側における60年相当の照射量を十分に超える12$$times$$10$$^{18}$$n/cm$$^{2}$$(E$$>$$0.1MeV)を与えることができた。照射後のコンクリート試験体を用いた圧縮強度試験の結果、基本的な環境で養生したコンクリート試験体とほぼ同等の圧縮強度が得られた。また、試験体の水分量を測定した結果、結合水量に照射前後で変化は見られなかった。以上より、本実験における照射量の範囲では、放射線照射がコンクリートの基本的な材料特性に大きな影響を及ぼさないことを確認した。

報告書

TRU廃棄物試験設備の概要

赤井 政信; 伊藤 信行*; 山口 徹治; 田中 忠夫; 飯田 芳久; 中山 真一; 稲垣 真吾*

JAERI-Tech 2004-058, 47 Pages, 2004/09

JAERI-Tech-2004-058.pdf:7.27MB

TRU廃棄物試験設備は、放射性廃棄物処分の安全評価において必要とされる地中における超ウラン元素(TRU元素)等の挙動に関するデータを取得することを目的として、燃料サイクル安全工学研究施設のバックエンド研究施設内に設置した。本試験設備は、地下深部に特有である還元環境下でデータ取得試験を行うための不活性ガス循環型グローブボックスシステム,放射性核種と人工バリア材及び天然バリア材との化学的・地球化学的相互作用を調べる試験装置(バリア性能試験装置)を内蔵した大気雰囲気のグローブボックスシステム、及び各種分析装置から構成されている。本報告書は、本設備を構成する各装置の原理,構成,機能(測定例),安全設計、並びに本設備を用いた研究成果についてまとめたものである。

報告書

高速実験炉「常陽」MK-III総合機能試験結果報告書; インターロック・動作確認試験

道野 昌信; 鈴木 寿章; 会田 剛; 須藤 正義; 齊藤 隆一; 川原 啓孝; 礒崎 和則; 伊東 秀明; 井上 設生; 青木 裕; et al.

JNC-TN9430 2004-001, 103 Pages, 2004/03

JNC-TN9430-2004-001.pdf:4.06MB

本報告書はMK-III改造に伴い実施した総合機能試験のうち、インターロック・動作確認試験として次に示す試験の結果について報告するものである。(1)1次、2次主冷却系インターロック試験(SKS-106、210)、(2)電源喪失試験(SKS-116)、(3)炉内移送、炉外移送自動運転試験(SKS-501、502) 主冷却系では、原子炉スクラム時の1次系、2次系のインターロックが変更されていることから、原子炉スクラム及び外部電源喪失による冷却系全体のインターロック動作の確認試験を実施した。燃料取扱系では、操作の自動化を図った燃料取扱設備の機能をMK-III炉心構成のための燃料取扱前に確認した。試験結果はいずれも判定基準を満足しており、MK-III炉心における冷却系インターロック動作及び燃料取扱系の動作が正常であることが確認できた。

論文

回転座標変換に基づく三相スペクトル解析装置の提案

中野 博民*; 青野 芳範*; 内藤 雅将*; 近藤 良*; 江田 弘*; 松川 誠; 三浦 友史

電気学会論文誌,D, 120D(11), p.1277 - 1282, 2000/11

これまで三相システムのスペクトル解析は、三相の内の一相分を代表して単相のスペクトル解析を行っている。しかし、単相には正相逆相の区別がないため逆相成分も正相成分として一緒に見なされるという問題があった。本論文では、従来の問題点を解決する、回転座標変換に基づいた新しい三相一括のスペクトル解析装置の構成法について提案する。そして、本構成法について、筆者らの考案した拡張ボード線図とシミュレーションを用いて、その有用性を示す。その結果、提案した三相一括のスペクトル解析法は、三相電源における正相、逆相の周波数成分も把握できる非常に有効な手法であることが明らかとなった。

論文

Analysis of the current distortion factor of 3-phase, 3-wire system

中野 博民*; 田辺 剛史*; 内藤 雅将*; 久保田 義喜*; 森田 剛*; 木村 豊秋; 松川 誠; 三浦 友史

Electrical Engineering in Japan, 131(4), p.1 - 10, 2000/04

 被引用回数:8 パーセンタイル:49.86

従来より、三相の電流ひずみ率は、単相のひずみ率を用いて表現してきた。平衡三相の場合は各相のひずみ率が等しいため、一相分を代表して三相のひずみ率を表現することができた。しかし、不均衡三相においては各相のひずみ率がそれぞれ異なるため、一相分を代表して三相のひずみ率を定義することが困難であった。そこで、本論文ではこの問題を解決するために、平衡三相ひずみ波交流のみならず、不平衡三相ひずみ波交流においても適用可能な三相一括の新しい電流ひずみ率を提案する。本論文では、まず従来方式の問題点を明らかにし、これを解決するために、二軸複素フーリエ変換級数を用いた新しい定義式を提案する。そして、従来方式と提案方式の比較及び検討を行い、提案方式の有用性を明らかにする。

論文

三相三線式システムにおける電流ひずみ率に関する検討

中野 博民*; 田辺 剛史*; 内藤 雅将*; 久保田 義喜*; 森田 剛*; 木村 豊秋; 松川 誠; 三浦 友史

電気学会論文誌,A, 119(3), p.279 - 285, 1999/03

従来より、三相の電流ひずみ率は、単相のひずみ率を用いて表現してきた。平衡三相の場合は各相のひずみ率が等しいため、一相分を代表して三相のひずみ率を表現することができた。しかし、不平衡三相においては各相のひずみ率がそれぞれ異なるため、一相分を代表して三相のひずみ率を定義することが困難であった。そこで、本論文ではこの問題を解決するために、平衡三相ひずみ波交流のみならず、不平衡三相ひずみ波交流においても適用可能な三相一括の新しい電流ひずみ率を提案する。本論文では、まず第二章で従来式の問題点を明確にし、次に第三章で問題点を解決するために、二軸複素フーリエ級数を用いた新たな定義式を提案する。そして第四章で従来式と提案式の比較及び検討を行い、提案式の有用性を明らかにする。

口頭

イオン照射によるCuInS$$_{2}$$結晶の化学結合状態への影響

村上 剛*; 阿部 賢一郎*; 芦田 淳*; 脇田 和樹*; 渡瀬 星児*; 伊崎 昌伸*; 大島 武; 森下 憲雄; 伊藤 久義

no journal, , 

次世代の宇宙用高効率薄膜太陽電池材料として有望視されるCuInS$$_{2}$$結晶の放射線損傷効果を調べるため、Ar$$^{+}$$を照射したCuInS$$_{2}$$結晶のX線光電子分光(XPS)測定を行った。試料はトラベリングヒーター(THM)法によって作製したCuInS$$_{2}$$バルク単結晶を用い、Ar$$^{+}$$(加速エネルギー:3kV)の照射時間は1, 60, 180分とした。XPS測定の結果、452.9eVと445.3eVに現れるIn原子の3d$$_{3/2}$$, 3d$$_{5/2}$$ピークの約1.5eV低エネルギー側にAr$$^{+}$$照射による新たなピークが見いだされた。またS原子のXPSスペクトルでは、163.4eV及び162.4eVの2p$$_{1/2}$$, 2p$$_{3/2}$$ピークの約0.7eV低エネルギー側にAr$$^{+}$$照射により新たなピークが生成していることも明らかとなった。一方、Cu原子のXPSスペクトルにはAr$$^{+}$$照射による顕著な変化は観測されなかった。これらの結果より、Ar$$^{+}$$照射により生成した欠陥の構成原子又は欠陥との結合原子がIn及びSであることが示唆される。

口頭

電子線照射により窒素空孔を導入したGaNの電気的評価

加藤 正史*; 福島 圭亮*; 春日 将宣*; 鬼頭 孝輔*; 市村 正也*; 兼近 将一*; 石黒 修*; 加地 徹*; 大島 武

no journal, , 

窒化ガリウム(GaN)は電子デバイス用材料として有望であるが、デバイス作製プロセスにおいて窒素空孔が生成され電気的特性に悪影響を与えると言われている。本研究ではGaNに電子線照射を行い、ガリウムに比して軽元素である窒素のみを弾き飛ばし意図的に窒素空孔を生成させ、電気的評価を行うことで窒素空孔が生成する深い準位についての知見を得た。サファイア基板上に有機金属化学気相法により成長させたアンドープGaNウェハーをカットし、一部の試料に電子線(200keV)照射を行った。それら試料へNi蒸着を行いショットキーダイオードを作製し、電流-電圧測定を行うことで特性を評価した。その結果、電子線照射後のGaNは未照射に比べ直列抵抗が増加することが確認された。さらに、容量-電圧測定から、正味のドナー濃度が減少することが判明した。これより、電子線照射により窒素空孔が生成され、それが欠陥準位を形成することでキャリア濃度を減少させ、抵抗を増大させることが示唆された。

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