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論文

Irradiation and penetration tests of boron-doped low activation concrete using 2.45 MeV and 14 MeV neutron sources

森岡 篤彦; 佐藤 聡; 金野 正晴*; 逆井 章; 堀 順一*; 落合 謙太郎; 山内 通則*; 西谷 健夫; 神永 敦嗣; 正木 圭; et al.

Journal of Nuclear Materials, 329-333(2), p.1619 - 1623, 2004/08

 被引用回数:7 パーセンタイル:46.83(Materials Science, Multidisciplinary)

2.45MeVと14MeV中性子源を使用して、ボロン入り低放射化コンクリートの遮蔽性能実験と放射化特性試験を行った。熱中性子遮蔽性能は、2wt%ボロン入りコンクリートが1wt%ボロン入りコンクリートより優れているが、高速中性子遮蔽性能は両者の違いはなかった。14MeV中性子照射から30日以上経過した時点で誘導放射能を比較するとボロン入りコンクリートは、標準コンクリートに比べ約100分の1であった。一方、ボロン添加量の違いによる誘導放射能は差はなかった。以上より、ボロンを添加することにより、熱中性子遮蔽性能と放射化性能を改善できることが確認され、今後の核融合試験装置の遮蔽材料としての有用性が示された。

論文

Experimental study on induced radioactivity in boron-doped low activation concrete for DT fusion reactors

佐藤 聡; 森岡 篤彦; 金野 正晴*; 落合 謙太郎; 堀 順一; 西谷 健夫

Journal of Nuclear Science and Technology, 41(Suppl.4), p.66 - 69, 2004/03

DT核融合炉では、運転停止後メンテナンスのために、コンクリート製の生体遮蔽体に近づく。したがって崩壊$$gamma$$線線量率を最小化させることが重要である。本研究では、標準コンクリート及び低放射化コンクリートを準備し、DT中性子照射実験により誘導放射能を評価した。ここで用いた低放射化コンクリートでは、Si, Al, Fe等の量が標準コンクリートに比べて1$$sim$$3桁小さい。長寿命核種を生成するCo及びEuの微量元素もまた著しく減少させている。加えて、用いた低放射化コンクリートは、熱中性子を減少させるために1$$sim$$2wt%のホウ素を含んでいる。照射は原研FNSの80$$^{circ}$$ラインで合計で12時間行った。照射後、1日$$sim$$数か月後の誘導放射能を高純度Ge検出器による$$gamma$$線分析機を用いて測定した。照射後10日後の低放射コンクリートの誘導放射能は標準コンクリートより1桁小さいことがわかった。Na-24の誘導放射能が減少したためである。標準コンクリートではZrとRbの微量元素が観測されたが、低放射化コンクリートでは観測されなかった。また、低放射化コンクリートではCoが劇的に減少されていることが実験的に確認できた。本研究で用いた低放射化コンクリートは核融合炉の遮蔽材として非常に有用であると結論できる。

論文

A Study on induced activity in the low-activationized concrete for J-PARC

松田 規宏; 中島 宏; 春日井 好己; 笹本 宣雄*; 金野 正晴*; 北見 俊幸; 市村 隆人; 堀 順一*; 落合 謙太郎; 西谷 健夫

Journal of Nuclear Science and Technology, 41(Suppl.4), p.74 - 77, 2004/03

高強度の陽子加速器施設において、トンネル内遮へいコンクリートの放射化することが予想されるため、加速器機器メンテナンス作業時の作業員の$$gamma$$線被ばく線量は低減対策をとる必要がある。そこで、大強度陽子加速器施設(J-PARC)では、トンネル内遮へいコンクリート躯体の一部に、石灰石を骨材とする低放射化コンクリートを採用することとし、低放射化コンクリートの性能指標として新たに$$^{24}$$Na当量を導入した。低放射化コンクリートの有効性を検証するため、低放射化コンクリートと普通コンクリートの粉末試料について、中性子照射実験を原研FNSで行った。J-PARC用に整備した遮へい設計詳細計算コードシステムを用いて計算解析を行い、その結果はファクター2以内の良い一致を示した。また、J-PARCを模擬した体系での検証は、加速器停止後1週間以内のメンテナンス期間において、低放射化コンクリートによる$$gamma$$線被ばく線量が普通コンクリートに比べて1/10以下であり、低放射化コンクリートの使用は有効であることが確認された。

報告書

第7回放射線遮蔽国際会議論文のレヴュー

笹本 宣雄; 青木 保*; 安藤 康正*; 石川 智之*; 植木 紘太郎*; 岡 芳明*; 金野 正晴*; 坂本 幸夫; 桜井 淳; 佐藤 理*; et al.

JAERI-M 89-122, 74 Pages, 1989/09

JAERI-M-89-122.pdf:2.52MB

1988年9月12日から16日まで、英国ボーンマスにおいて第7回放射線遮蔽国際会議が開催され、炉物理研究委員会・遮蔽専門部会では、会議で発表された133篇の論文について詳細なレヴューを行った。レヴューに際しては、論文の主題、独創性、特徴、結論あるいはそれの遮蔽設計への適用可能性について着目してまとめを行った。

口頭

加速器質量分析用ターゲットの新規作製方法に関する研究; 吸着反応を用いたヨウ素-129試料作製方法について

片山 淳; 石森 健一郎; 亀尾 裕; 鈴木 崇史; 松崎 浩之*; 木村 健一*; 金野 正晴*; 天野 光; 中島 幹雄

no journal, , 

ヨウ素-129を加速器質量分析装置で分析するために、従来のヨウ化銀沈殿生成によらない方法として銀及び銀メッキによる新規吸着剤に直接ヨウ素分子を吸着させてターゲットを調製する手法を新たに開発した。本法によれば、1$$sim$$0.2mgのヨウ素からヨウ素-127/-129同位体比を測定することが可能である。標準物質から作成した検量線と照射済標準岩石(花崗岩)中のヨウ素-129の定量結果、及び実試料分析における問題点を検討する。

口頭

$$^{129}$$I AMS分析のための測定試料作製法の研究; 放射性廃棄物及び照射岩石試料への応用

片山 淳; 石森 健一郎; 亀尾 裕; 鈴木 崇史; 金野 正晴*; 木村 健一*; 松崎 浩之*; 中島 幹雄

no journal, , 

AMS(加速器質量分析法)を用いた$$^{129}$$I分析のための試料取扱方法の開発を行い、放射性廃棄物及び照射岩石への適用を行った結果について報告する。

口頭

低放射化コンクリート評価のための難測定核種分析,2; 放射化岩石中の$$^{14}$$C分析及び$$^{36}$$Cl分析

石森 健一郎; 片山 淳; 亀尾 裕; 原賀 智子; 木村 健一*; 金野 正晴*; 中島 幹雄; 高橋 邦明

no journal, , 

低放射化コンクリート中の難測定核種の放射能評価を行うための技術開発として、$$^{14}$$C及び$$^{36}$$Cl分析について検討を行った。試料として標準岩石を熱中性子照射して放射化標準岩石を作製し、これまでに原子力機構が開発した$$^{14}$$C及び$$^{36}$$Cl簡易・迅速分析法を基とする分析フローを用いて放射化標準岩石の分析を行った。得られた分析値は放射化計算から得られる予測値とよく一致し、本分析法は、放射化コンクリートの$$^{14}$$C及び$$^{36}$$Cl分析法として実用的であることがわかった。

口頭

低放射化コンクリート評価のための難測定核種分析法,1; 放射化岩石中の$$^{41}$$Ca分析

亀尾 裕; 片山 淳; 原賀 智子; 木村 健一*; 金野 正晴*; 中島 幹雄; 高橋 邦明

no journal, , 

放射化コンクリート中のいわゆる難測定核種である$$^{36}$$Clや$$^{41}$$Ca等は、炉廃止時は相対的に生成量が少ないが、長期間経過した後は主要な核種となるため、それらを正確に評価できる手法を確立しておくことが必要である。そこで難測定核種のうち$$^{41}$$Caに対する分析フローを作成するとともに、放射化させた石灰岩標準試料の分析を実施し、放射化計算による予測値との比較を行った。その結果、作成した分析フローにより、放射化岩石等に含まれる$$^{41}$$Caを十分な精度で定量可能であることがわかった。

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