高速炉MOX燃料用酸素ゲッター材の開発,4; チタンペレット方式の検討

森平 正之; 水迫 文樹*; 永田 章人*; 高安 輝樹*

no journal, , 

高速炉サイクルの実用期には集合体ピーク250GWd/tの高燃焼度化の実現が求められるが、燃焼度とともに被覆管の内面腐食が進むことから、照射中に生じる余剰酸素を除去することにより腐蝕の抑制を図る必要があり、酸素ゲッター法の検討を行っている。酸素ゲッターの概念は古くからあり、近年ではロシアがバイパック燃料に金属ウラン粒子ゲッターを適用することにより内面腐蝕を良好に制御しているが、ペレット燃料への酸素ゲッターの適用についての報告は少ない。このため、ペレット燃料用酸素ゲッターの概念構築とその実現性の評価を進めている。前回までに候補材として金属チタンを選定し、照射時の溶融等を回避しつつ余剰酸素の吸収に必要な適切な温度を確保し、なおかつその酸化時の体積膨張を吸収する方法として、ロール状に巻いたチタン箔を燃料要素内の上部軸方向ブランケット領域の下端に装荷するチタンロールペレット方式を提案した。今回はチタンロールペレットの製作性と酸化挙動について評価するとともに、チタンの酸化挙動にかかわる追加データの取得を行った。