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報告書

レーザー誘起ブレークダウン発光分光法によるプルトニウムスペクトルの測定; 高分解能分光スペクトル(350-670nm)

赤岡 克昭; 大場 正規; 宮部 昌文; 音部 治幹; 若井田 育夫

JAEA-Research 2020-001, 142 Pages, 2020/03

JAEA-Research-2020-001.pdf:4.0MB

低除染のマイナーアクチノイド(MA: Minor Actinide)含有混合酸化物(MOX: Mixture Oxide)燃料等の様に$$gamma$$線・中性子線の影響が排除できない燃料の分析、あるいは東京電力ホールディングス福島第一原子力発電所事故で生成された燃料デブリの分析等の様に高い放射線場における核燃料物質の分析には、迅速かつ簡便な遠隔分析手法の開発が求められている。レーザー誘起ブレークダウン発光分光法(LIBS)は非接触で直接しかも迅速に分析できることから、これらの分析に適用可能な方法の一つとして考えられる。LIBSを用いた核燃料物質の組成・不純物分析においては、核燃料物質であるプルトニウム(U)やプルトニウム(Pu)等の複雑でスペクトル密度が高い発光スペクトルと不純物のスペクトルとを明確に区別する必要がある。そのためには、これら核燃料物質のLIBSによる発光スペクトル出現特性を明らかにする必要がある。そこで、波長分解能が$$lambda$$/50000の高分解能Echelle型分光器を用いて、350$$sim$$470nm及び470$$sim$$670nmの波長域のプルトニウムの発光スペクトルを測定した。測定したスペクトルについて分光器の感度及び波長の較正を行うことにより、分析に使用可能と思われるスペクトルを同定し、原子スペクトル465本、一価のイオンスペクトル341本をLIBS用データとしてまとめた。また、測定したスペクトルの波長が公表されている値と矛盾なく一致することを示し、本データの信頼性を確認した。

論文

Laser ablation absorption spectroscopy for isotopic analysis of plutonium; Spectroscopic properties and analytical performance

宮部 昌文; 大場 正規; Jung, K.; 飯村 秀紀; 赤岡 克昭; 加藤 政明; 音部 治幹; Khumaeni, A.*; 若井田 育夫

Spectrochimica Acta, Part B, 134, p.42 - 51, 2017/08

 被引用回数:12 パーセンタイル:18.14(Spectroscopy)

炉心溶融事故により生成された燃料デブリやデブリで汚染された廃棄物の核種組成分析では、ウランやプルトニウムなどの核燃料物質の分析性能が重要である。本研究ではプルトニウムの同位体分析のため、レーザーアブレーションと共鳴吸収法を組み合わせて、プルトニウム原子種の分光特性を調べた。Puの中性原子およびイオンの17個の光学遷移について、測定した吸収スペクトルのフォークトプロファイル近似から、吸光度、同位体シフト、超微細構造分裂幅を求め、分析に適した遷移として3つの候補を選定した。これらの遷移を利用して得られる分析性能を評価し、吸光度とプルトニウム濃度の相関係数として0.9999、プルトニウム濃度の検出下限値として30-130ppm、濃度2.4%の$$^{240}$$Pu信号に対する相対標準偏差として約6%を得た。これらの結果から、レーザーアブレーション吸収分光法が、複数のアクチノイド元素を含む高い放射能を有する燃料デブリや廃棄物の遠隔同位体分析に適用可能であることが分かった。

報告書

プルトニウム研究1棟廃止措置準備作業

瀬川 優佳里; 堀田 拓摩; 北辻 章浩; 熊谷 友多; 青柳 登; 中田 正美; 音部 治幹; 田村 行人*; 岡本 久人; 大友 隆; et al.

JAEA-Technology 2016-039, 64 Pages, 2017/03

JAEA-Technology-2016-039.pdf:5.24MB

本報告書は、プルトニウム研究1棟の廃止措置に関して施設利用者である研究グループが主体的に取り組んだ準備作業についてまとめたものである。プルトニウム研究1棟は、平成25年度から推進された原子力機構改革において、廃止措置対象施設の一つに選定された。廃止措置の決定により、それまで施設を利用してきた研究グループは、実験器具及び測定機器を撤去し、核燃料物質の一部及び放射性同位元素を他施設へ運搬する必要が生じた。放射化学研究グループでは、廃止措置準備を円滑に実施するため平成27年4月に「プルトニウム研究1棟使用機器撤去作業チーム」を立ち上げ、使用機器の撤去、薬品の処分、放射能汚染した可能性がある水銀の安定化処理、核燃料物質の安定化処理、核燃料物質・放射性同位元素の他施設への運搬グローブボックス汚染状況の調査について計画を立案し実施した。核燃料物質の使用の許可に関わる作業を除き、作業は平成27年12月に完了した。本報告書では、今後の老朽化施設廃止の際に役立てられるように、これらの作業について細目立てし、詳細に報告する。

論文

Deposition of uranium oxide following the reduction in weak acid solution using Electrochemical Quartz Crystal Microbalance (EQCM)

大内 和希; 音部 治幹; 北辻 章浩; 山本 正弘

ECS Transactions, 75(27), p.51 - 57, 2017/01

 被引用回数:0 パーセンタイル:100

本研究では、電気化学水晶子マイクロバランス(EQCM)を用いてウランの原子価変化に伴う4価ウランの電解析出反応を調査した。弱酸性溶液中で6価ウランの還元反応のEQCM測定を行ったところ、4価ウランの析出物が電極表面に観測された。析出挙動、析出のpH依存性および析出物の酸化電位から、析出機構を推定した。析出は3段階で進行し、析出開始までの誘導過程では、不均化反応により生成した4価ウランが、4価ウラン水酸化物の核を形成する。核が形成すると析出物は成長し始める(成長過程)。この過程では、電極表面の析出物が5価から4価ウランへの反応を触媒し、還元電流と析出速度の一時的な増大が観測される。電極表面が析出で覆われると還元および析出反応が一定速度で進行する(状態変化過程)。この過程では、4価ウラン水酸化物がより安定な状態であるウラン酸化物へ変化する。

報告書

レーザー誘起ブレークダウン発光分光法によるウランスペクトルの測定; 高分解能分光スペクトル(470-670nm)

赤岡 克昭; 大場 正規; 宮部 昌文; 音部 治幹; 若井田 育夫

JAEA-Research 2016-005, 40 Pages, 2016/05

JAEA-Research-2016-005.pdf:1.82MB

$$gamma$$線・中性子線の影響が排除できない低除染マイナーアクチノイド含有混合酸化物燃料、あるいは高い放射線場に存在する東京電力福島第一原子力発電所事故で生成された燃料デブリの分析には、迅速かつ簡便な遠隔分析手法の開発が求められている。非接触で迅速かつ直接に元素分析できるレーザー誘起ブレークダウン発光分光法(LIBS)は、これらの分析に適用可能な方法の一つとして考えられる。LIBSを用いた核燃料物質の組成・不純物分析においては、ウラン(U)やプルトニウム(Pu)等の複雑でスペクトル密度が高い核燃料物質の発光スペクトルと不純物のスペクトルとを明確に区別する必要がある。そのためには、これら核燃料物質のLIBSによる発光スペクトルを明らかにしなければならない。そこで、波長分解能が$$lambda$$/50000の高分解能Echelle型分光器を用いて、470-670nmの波長域の天然ウランの発光スペクトルを測定した。測定スペクトルに対し分光器の感度及び波長の較正を行うことにより、分析に使用可能と思われるスペクトルを同定し、LIBS用データとしてまとめた。また、エネルギー準位、振動子強度を明らかにするとともに、測定したスペクトルの波長及び振動子強度の評価値が公表されている値と矛盾なく一致することを示し、本データの信頼性を確認した。更に、新たなウランのスペクトルの同定を可能とする測定波長と絶対波長の相関及び測定振動子強度と既知の振動子強度の相関を求めた。

報告書

レーザー誘起ブレークダウン発光分光法によるウランスペクトルの測定; 高分解能分光スペクトル(350-470nm)

赤岡 克昭; 大場 正規; 宮部 昌文; 音部 治幹; 若井田 育夫

JAEA-Research 2015-012, 48 Pages, 2015/10

JAEA-Research-2015-012.pdf:2.22MB

低除染のマイナーアクチノイド含有混合酸化物燃料や福島第一原子力発電所事故で生成された燃料デブリの分析等では、迅速かつ簡便な遠隔分析手法の開発が不可欠である。レーザー誘起ブレークダウン発光分光法(LIBS)は非接触で直接しかも迅速に分析が可能な方法の一つであり、これらの分析への適用が重要視されている。LIBSを用いた核燃料物質の組成・不純物分析においては、ウランやプルトニウム等の複雑で密度が高い発光スペクトルを明らかにすることにより、不純物のスペクトルと区別することが重要である。そこで、波長分解能が$$lambda$$/50000の高分解能Echelle型分光器を用いて、350-470nmの波長域の天然ウランの発光スペクトルを測定し、感度及び波長の較正を行い、分析に使用可能と思われるスペクトルを同定し、LIBS用データとしてまとめた。また、エネルギー準位、振動子強度を明らかにするとともに、測定したスペクトルの波長及び振動子強度等が公表されている値と矛盾なく一致することを示し、本データの信頼性を確認した。更に、新たなウランのスペクトルの同定に必要な測定波長と絶対波長の相関及び振動子強度の測定値と既知の値の相関を求めた。

論文

レーザー誘起ブレークダウン分光の核燃料物質分析への適用

赤岡 克昭; 宮部 昌文; 音部 治幹; 若井田 育夫

レーザー研究, 42(12), p.918 - 922, 2014/12

次世代炉心燃料として期待されている低除染マイナーアクチノイド含有混合酸化物燃料の迅速で簡便な遠隔分析を実現するために、レーザー誘起ブレークダウン分光法(LIBS)の適用の可能性について評価した。模擬燃料試料として少量のネオジム酸化物(Nd$$_{2}$$O$$_{3}$$)を含んだウラン酸化物(U$$_{3}$$O$$_{8}$$)を使用し、Ndの異なる濃度の試料についてブレークダウンスペクトルを取得した結果、多数のスペクトルが同定される一方、スペクトルが複雑でその重複も観測された。濃度の定量分析特性を評価するためには、対象のスペクトルを分離する必要があることから、デコンボリューション法を適用して重複したスペクトルを分離し、そのスペクトル強度を決定した。決定された値を用いて検量線を求めた結果、濃度に対して直線性を示し、700ppmの検出下限値が得られた。核燃料物質のように、複雑で重複したLIBSスペクトルの解析には、デコンボリューション法の適用が有用であることが示されるとともに、本法の適用により次世代燃料の定量分析の可能性が示唆された。

論文

Corrosion of uranium and plutonium dioxides in aqueous solutions

音部 治幹; 北辻 章浩; 倉田 正輝; 高野 公秀

Proceedings of 2014 Nuclear Plant Chemistry Conference (NPC 2014) (USB Flash Drive), 11 Pages, 2014/10

取り出しや保管中の燃料デブリの臨界安全管理のために、腐食中の燃料デブリに含まれるPuやUの化学及び移動挙動を理解する必要がある。そのために、過酸化水素水中のUO$$_{2}$$とPuO$$_{2}$$粉末、それらのディスク、金属UとPuのディスクの化学変化を確認した。過酸化水素は、水の放射分解によって生成するものである。結果として、UO$$_{2}$$は、過酸化ウラン水和物に変化し、PuO$$_{2}$$は反応しなかった。また、金属Uは、Puよりも、過酸化水素への反応性が高かった。次に、過酸化水素水中のUO$$_{2}$$とPuO$$_{2}$$混合粉末について同様な試験を行った。過酸化水素水の中層部からは、主に過酸化ウラン水和物が得られ、底部からは、主にPuO$$_{2}$$粉末が得られた。過酸化水素中では、UO$$_{2}$$の方が、PuO$$_{2}$$よりも反応性と移動性が高いことが分かった。

論文

Propagation of U(V)-reduction in the presence of U(IV) aggregate in a weakly acidic solution

北辻 章浩; 音部 治幹; 木村 貴海; 木原 壯林*

Electrochimica Acta, 141, p.6 - 12, 2014/09

 被引用回数:2 パーセンタイル:95.26(Electrochemistry)

弱酸性溶液中でのU(VI)の電解還元過程を電気化学的、及び分光学的手法を用いて調べた。金マイクロ電極を用いてボルタンメトリー測定したところ、pH2.0から3.5の溶液中で、U(VI)からU(V)への可逆な一電子還元波と、U(V)の非可逆な還元波を観測した。金網電極を用いて、U(VI)からU(V)への還元が生じる電位で定電位差電解を行ったところ、U(IV)の凝集体が電極上及び溶液中に形成された。この凝集体は電解還元されたU(V)の不均化反応により生成すること、凝集体の生成により不均化反応速度が増大することを明らかにした。この反応により、U(VI)の定電位差電解は、電解の途中で急激に電流が増加する特異な挙動を示すことになる。電解により溶液中に形成されるU(IV)の凝集体をX線回折により分析したところ、結晶性の悪いUO$$_{2}$$であった。

論文

Oxygen defects of actinide, lanthanide oxides, and their solid solutions

音部 治幹

Journal of Nuclear Materials, 442(1-3), p.394 - 399, 2013/11

 被引用回数:0 パーセンタイル:100(Materials Science, Multidisciplinary)

酸化物燃料の化学的,熱的及び機械的性質は、大きく酸化物燃料の酸素欠陥に依存している。その酸素欠陥の本質を熱力学的手法で明らかにするために、Pu, Am, Cm, Ce酸化物やZr, Npを含む酸化物固溶体の酸素不定比組成(O/M)と酸素ポテンシャルの関係を明らかにした。得られたデータを系統的に検討した結果、O/Mと酸素ポテンシャルの関係が結晶構造に依存していることのほかに、アクチノイド,ランタノイド酸化物及びその固溶体の酸素欠陥の性質には、統一性があることがわかった。

論文

Syntheses and thermal analyses of curium trichloride

林 博和; 高野 公秀; 音部 治幹; 小山 正史*

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 297(1), p.139 - 144, 2013/07

 被引用回数:1 パーセンタイル:86.57(Chemistry, Analytical)

窒化キュリウムと塩化カドミウムを真空中で748K以下で加熱し、三塩化キュリウム試料を固体反応によって調製した。調製した六方晶$$^{244}$$CmCl$$_3$$の格子定数はa=0.7385$$pm$$0.0005nm、c= 0.4201$$pm$$0.0005nm、示差熱分析法によって測定した融解温度は970$$pm$$3Kであり、これらの物性値は、既報告値とよく一致した。分離精製したキュリウム酸化物試料を原料としてmgスケールのCmCl$$_3$$試料を腐食性の試薬を使用せずに調製できることを示した。

論文

Oxygen potentials of pyrochlore-type Am$$_{2}$$Zr$$_{2}$$O$$_{7+y}$$

音部 治幹; 高野 公秀; 林 博和; 荒井 康夫

Journal of the American Ceramic Society, 94(10), p.3596 - 3599, 2011/10

 被引用回数:2 パーセンタイル:80.97(Materials Science, Ceramics)

パイロクロア型Am$$_{2}$$Zr$$_{2}$$O$$_{7+y}$$の1333Kでの酸素ポテンシャルと酸素不定比組成(${it y}$)の関係をジルコニア固体電解質を用いた電気化学的手法と酸化還元による重量変化測定法で明らかにした。${it y}$が0から0.56まで増加したとき、1333Kでの酸素ポテンシャルは、-516.52から0kJ/molまで一様に増加した。1333KでのAm$$_{2}$$Zr$$_{2}$$O$$_{7+y}$$の酸素ポテンシャルは、同じO/MについてAmO$$_{2-x}$$よりも約130kJ/mol高いことがわかった。この酸素ポテンシャル差は、AmとPuのイオン半径の差を考慮すれば、Pu$$_{2}$$Zr$$_{2}$$O$$_{7+y}$$とPuO$$_{2-x}$$の酸素ポテンシャル差と整合性があり、超ウラン元素酸化物の熱力学的性質の系統的な理解につながる結果である。

報告書

TRU高温化学モジュール(TRU-HITEC)の保守管理

田上 進; 佐野 成人; 音部 治幹; 赤堀 光雄; 黒羽根 史朗

JAEA-Technology 2010-034, 65 Pages, 2010/10

JAEA-Technology-2010-034.pdf:3.56MB

TRU高温化学モジュール(TRU-HITEC)は、乾式再処理プロセス及び酸化物燃料における超ウラン元素(TRU)の挙動に関する各種基礎データを取得するための試験設備として、燃料サイクル安全工学研究施設(NUCEF)のバックエンド研究施設(BECKY)に平成15年2月に設置完了し、平成16年12月からホット試験を開始している。本設備は、3基の$$alpha$$/$$gamma$$セルと1基のグローブボックスから構成されており、セル及びグローブボックス内を高純度アルゴン雰囲気に制御可能な大型設備としては国内唯一である。このため、本設備でこれまで実施してきた保守管理及び設備不具合の改善から得られた経験は、類似設備の保守管理においても役立つものである。本報告書はTRU高温化学モジュールの維持管理を目的に実施してきた保守点検及び経験に基づいて改善した事項についてまとめたものである。

報告書

カルシウムを添加したウランのレーザーブレークダウン発光分光分析; レーザー光強度依存性(受託研究)

赤岡 克昭; 丸山 庸一郎; 大場 正規; 宮部 昌文; 音部 治幹; 若井田 育夫

JAEA-Research 2010-036, 14 Pages, 2010/10

JAEA-Research-2010-036.pdf:2.18MB

低除染TRU燃料の非破壊・遠隔分析技術開発における組成・不純物分析の最適化を目的として、レーザーブレークダウン発光分光法(LIBS)を酸化カルシウムを不純物として含有するウラン酸化物試料に適用し、発光スペクトルの出現特性を測定した。ブレークダウンレーザーの強度をパラメータとしたアブレーション量の評価や時間分解分光測定から、プラズマ励起温度,スペクトル幅,スペクトル強度に及ぼすレーザー強度の依存性を求めた結果、レーザー強度が5mJ未満の場合はプラズマ温度による影響が大きく、5mJ以上ではアブレーション量による影響が支配的であることを見いだした。安定した強度で十分幅の狭いスペクトルを得るためには、5mJのレーザー光強度で試料を照射すればよいことがわかった。

報告書

カルシウムを添加したウランのレーザーブレークダウン発光分光; 時間分解分光(受託研究)

赤岡 克昭; 丸山 庸一郎; 大場 正規; 宮部 昌文; 音部 治幹; 若井田 育夫

JAEA-Research 2010-004, 13 Pages, 2010/05

JAEA-Research-2010-004.pdf:1.42MB

低除染TRU燃料の迅速なその場分析を遠隔で実現することを目的として、レーザーブレークダウン発光分光(LIBS)法をウラン酸化物試料に適用し、不純物スペクトルの出現特性を取得した。不純物として発光スペクトルの簡単なカルシウムを選定し、酸化ウラン中に微量の酸化カルシウムを添加した試料における発光スペクトルの時間分解測定を行い、強度,励起温度等の特性を明らかにした。その結果、ウランスペクトルに対して安定した強度のカルシウムスペクトルを得るためには、レーザー照射後4$$mu$$s以上経過したスペクトルを観測することが最適であることがわかった。

論文

Oxygen potential measurements of Cm$$_{0.09}$$Pu$$_{0.91}$$O$$_{2-x}$$ by EMF method

音部 治幹; 赤堀 光雄; 荒井 康夫

IOP Conference Series; Materials Science and Engineering, 9, p.012015_1 - 012015_7, 2010/05

 被引用回数:1 パーセンタイル:41.76

Cm$$_{0.09}$$Pu$$_{0.91}$$O$$_{2-x}$$の酸素ポテンシャルの酸素不定比組成や温度依存性を起電力測定(EMF)法で測定した。1173から1333Kまでの温度を40K間隔で、0.018$$leq$$ ${it x}$ $$leq$$0.053の範囲について試料にクーロン滴定を行った。その結果、${it x}$が0.018から0.045に増加するに伴って、試料の酸素ポテンシャルは、-31.02から-117.48kJmol$$^{-1}$$まで徐々に減少し、その後、${it x}$が0.053に増加するまでに-117.48から-283.74kJmol$$^{-1}$$まで急速に減少した。幾つかの${it x}$について${it x}$を固定して1173から1333Kでの酸素ポテンシャルの温度依存性を測定した。本研究で測定した${it x}$や温度範囲では、酸素ポテンシャルの温度依存性はほとんど線形性を示した。

論文

レーザー誘起プラズマ発光分光とアブレーション共鳴吸収分光法を組合せた次世代燃料の遠隔分析技術に関する基礎研究

若井田 育夫; 赤岡 克昭; 大場 正規; 丸山 庸一郎; 宮部 昌文; 音部 治幹; 仁木 秀明*

核物質管理学会(INMM)日本支部第30回年次大会論文集(CD-ROM), 9 Pages, 2010/01

日本原子力研究開発機構では、次世代燃料の迅速、その場分析を目指し、組成・不純物分析にレーザー誘起プラズマ発光分光法(LIBS)を、同位体分析にアブレーション共鳴吸収分光法(AIRAS)を用いた遠隔分析法の基礎研究を実施している。スペクトルの複雑なランタノイドやウラン酸化物が母材の不純物分析では、観測遅延時間やガス圧力条件の最適化とスペクトルの逆畳み込み法により、感度の直線性と約100ppmの検出下限を得た。同位体分析では、波長を安定化した分光用波長可変半導体レーザー装置を開発し、減圧希ガス中で800MHzのスペクトル分解能を得る条件を見いだすことで、天然ウラン中の$$^{235}$$Uの観測を実現した。これらの結果から、分析感度とその直線性,ウランでの測定実績が確認され、技術的には次世代燃料の保障措置分析に適用できる可能性のあることが示唆された。

報告書

レーザーブレークダウン発光分光法によるウランスペクトルの測定(受託研究)

赤岡 克昭; 丸山 庸一郎; 大場 正規; 宮部 昌文; 音部 治幹; 若井田 育夫

JAEA-Research 2009-029, 49 Pages, 2009/10

JAEA-Research-2009-029.pdf:4.33MB

核燃料物質中に含まれる不純物の分析にレーザーブレークダウン発光分析法を適用するために、母材であり、複雑で密度の高い発光スペクトルを示す天然ウランのブレークダウンスペクトルを測定し、250nm$$sim$$750nmのスペクトルの全容を明らかにした。測定したスペクトルの中から、ブレークダウン分光分析に利用可能と考えられる代表的な単独スペクトルとして、原子スペクトル165本,一価のイオンスペクトル381本を抽出し、スペクトル強度と波長の較正を行った。さらに、これらのスペクトルの同定を行い、エネルギー準位,振動子強度,遷移確率等を明らかにし、ウランのスペクトル中に混在して現れる不純物のスペクトルを分別評価するために不可欠な基礎データとしてまとめた。

論文

Oxygen potential measurements of Am$$_{0.5}$$Pu$$_{0.5}$$O$$_{2-x}$$ by EMF method

音部 治幹; 赤堀 光雄; 荒井 康夫

Journal of Nuclear Materials, 389(1), p.68 - 71, 2009/05

 被引用回数:15 パーセンタイル:25.2(Materials Science, Multidisciplinary)

Am$$_{0.5}$$Pu$$_{0.5}$$O$$_{2-x}$$の酸素ポテンシャルの酸素不定比組成(${it x}$)と温度依存性をEMF法で明らかにした。Am$$_{0.5}$$Pu$$_{0.5}$$O$$_{2-x}$$${it x}$は、1333Kで0.02$$<$$ ${it x}$ $$leq$$ 0.25の範囲でクーロン滴定法により変化させた。酸素ポテンシャルの温度依存性は、温度領域1173$$sim$$1333Kで測定した。1333Kでは、酸素ポテンシャルは、${it x}$が0.021から0.22まで増加したとき、-80から-360kJmol$$^{-1}$$まで減少し、${it x}$が0.23付近では、-360kJmol$$^{-1}$$でほとんど一定となった。この結果から、1333Kでは、Am$$_{0.5}$$Pu$$_{0.5}$$O$$_{2-x}$$は、${it x}$が0.021から0.22までは蛍石型単相から構成され、${it x}$が0.23の付近では蛍石型相と(Am,Pu)$$_9$$O$$_{16}$$相の混合相から構成されると考えられる。

論文

Thermochemical and thermophysical properties of minor actinide compounds

湊 和生; 高野 公秀; 音部 治幹; 西 剛史; 赤堀 光雄; 荒井 康夫

Journal of Nuclear Materials, 389(1), p.23 - 28, 2009/05

 被引用回数:14 パーセンタイル:27.23(Materials Science, Multidisciplinary)

現行の核燃料サイクルでは高レベル放射性廃棄物に区分されているマイナーアクチノイド(MA: Np, Am, Cm)を燃焼・核変換することが将来の選択肢として考えられている。MA含有燃料の設計及び挙動評価には、MA化合物の熱化学的及び物理的特性が必要であるが、それらの特性はよく知られていない。MA含有燃料の研究開発の基盤を支えるため、アクチノイド窒化物及び酸化物の特性測定評価を行った。格子定数及びその熱膨張を高温X線回折法により測定評価した。比熱容量を投下型熱量計により、熱拡散率をレーザーフラッシュ法により、それぞれ測定評価した。熱伝導率を比熱容量,熱拡散率及び密度から評価した。酸素ポテンシャルを熱起電力法により測定評価した。

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