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論文

Selection of chemical forms of iodine for transmutation of $$^{129}$$I

白数 淑郎; 湊 和生

Journal of Nuclear Materials, 320(1-2), p.25 - 30, 2003/09

 被引用回数:3 パーセンタイル:26.72(Materials Science, Multidisciplinary)

長寿命核分裂生成物のヨウ素-129を中性子照射により安定核種に核変換できたならば、地層処分の負担軽減,環境負荷の低減につながるが、ヨウ素をどのような化合物で照射すべきかについては、解決されていない。文献調査により、適切なヨウ素の化学形を絞り込むとともに、被覆管候補材との両立性試験を実施した。CuIは空気中で安定に取り扱える数少ないヨウ素化合物の一つであるが、被覆管材料との反応が問題であった。しかし、Cuを被覆管のライナー材として用いることにより、両立性の問題を解決した。

論文

Heat capacities of technetium metal and technetium-ruthenium alloy

白数 淑郎; 湊 和生

Journal of Alloys and Compounds, 337(1-2), p.243 - 247, 2002/05

 被引用回数:2 パーセンタイル:24.88(Chemistry, Physical)

テクネチウム-99を核変換するうえで必要となる基礎データとして、金属テクネチウム及びテクネチウム-ルテニウム合金の熱容量を示差走査型熱量計により測定した。室温から約1100Kまで測定した金属テクネチウムの熱容量が金属ルテニウムの熱容量より大きいこと、ならびに、テクネチウム-ルテニウム合金の熱容量が金属テクネチウム及び金属ルテニウムの熱容量からNeumann-Koppの法則によって評価した計算値とよく一致することを明らかにした。

論文

Thermal expansions of technetium-ruthenium alloys

白数 淑郎; 湊 和生

Journal of Alloys and Compounds, 335(1-2), p.224 - 227, 2002/03

 被引用回数:7 パーセンタイル:48.78(Chemistry, Physical)

テクネチウム-99を核変換するうえで必要となる基礎データとして、金属テクネチウム及びテクネチウム-ルテニウム合金の熱膨張を押棒式熱膨張計によって測定した。室温から約1300Kまで測定した金属テクネチウムの熱膨張が金属ルテニウムの熱膨張より大きいこと、ならびに、テクネチウム-ルテニウム合金の熱膨張がルテニウム濃度の増加とともに減少することを明らかにした。

論文

Fundamental properties of targets for transmutation of technetium-99 and iodine-129

湊 和生; 白数 淑郎; 西原 健司

Proceedings of International Conference on Back-End of the Fuel Cycle: From Research to Solutions (GLOBAL 2001) (CD-ROM), 8 Pages, 2001/09

テクネチウム-99及びヨウ素-129を安定核種に核変換できれば、高レベル廃棄物処分にかかわる長期の潜在的危険性を低減できる。テクネチウム-99の核変換用ターゲットの基礎物性データとして、テクネチウム-ルテニウム合金の熱膨張及び比熱容量を測定した。ヨウ素-129の核変換用ターゲットについては、適切な化学形を選択するために、ヨウ化物、ヨウ素酸化合物、ヨウ化酸化物を対象に文献調査を行うとともに、特性評価試験及びターゲット調製試験を実施した。

論文

Characterization of technetium-ruthenium alloys for transmutation of technetium metal

白数 淑郎; 湊 和生

Proc. of the Int. Conf. on Future Nuclear Systems (GLOBAL'99)(CD-ROM), 7 Pages, 1999/00

テクネチウム消滅処理のためのデータベースを構築するために、テクネチウム-ルテニウム合金の特性評価を行った。X線回折により求めたテクネチウム-ルテニウム合金の格子定数は、ルテニウム濃度の増加とともに減少し文献値ともよく一致していた。そして、X線回折及びSEM-EDXを用いてテクネチウム-ルテニウム合金の組成の均一性を確認した。また、レーザフラッシュ法によって熱拡散率を測定し、その熱拡散率、試料密度及び比熱容量の文献値から、テクネチウム-ルテニウム合金の熱伝導率を導出した。テクネチウムの熱伝導率がルテニウムよりも小さいこと、並びにテクネチウム-ルテニウム合金の熱伝導率が温度及びルテニウム濃度の増加とともに増加することを明らかにした。

論文

Properties of technetium and technetium-ruthenium alloys for transmutation of technetium

湊 和生; 白数 淑郎

Proceedings of 2nd Japanese-Russian Seminar on Technetium, p.77 - 78, 1999/00

長寿命の核分裂生成物であるテクネチウムを消滅処理するために必要となる物性値のデータベースを構築するために、金属テクネチウム及びテクネチウム-ルテニウム合金を調製し、特性評価を行った。X線回折による相状態及び格子定数測定、液浸法による密度測定、光学顕微鏡による組織観察、SEM/EDXによる元素分布測定、レーザーフラッシュ法による熱拡散率測定、などを行った。熱拡散率から導出したテクネチウムの熱伝導率は、ルテニウムの熱伝導率よりも小さいこと、並びにテクネチウム-ルテニウム合金の熱伝導率は、温度及びルテニウム濃度の増加とともに増加することを明らかにした。

論文

Preparation and characterisation of technetium metal and technetium-ruthenium alloys

湊 和生; 白数 淑郎

Proc. of 5th Int. Information Exchange Meeting on Actinide and Fission Product Partitioning, p.223 - 230, 1998/00

テクネチウム消滅処理のためのデータベースを構築するために、金属テクネチウム及びテクネチウム-ルテニウム合金を調製し、特性評価を行った。X線回折により、テクネチウム-ルテニウム合金の格子定数は、ルテニウム濃度の増加により減少することを明らかにした。また、レーザーフラッシュ法により熱拡散率を測定し、熱伝導率を導出した。テクネチウムの熱伝導率はルテニウムよりも小さいこと、ならびにテクネチウム-ルテニウム合金の熱伝導率は温度及びルテニウム濃度の増加とともに増加することを明らかにした。

報告書

内部ゲル化法によるUN微小球の調製

白数 淑郎; 山岸 滋

JAERI-Research 97-050, 27 Pages, 1997/07

JAERI-Research-97-050.pdf:1.65MB

高温シリコーン油カラム中での内部ゲル化により得た(UO$$_{3}$$+C)ゲル粒子からUN微小球を調製した。ゲル粒子は洗浄・乾燥後480$$^{circ}$$C窒素中で仮焼した。その仮焼粒子を1400~1800$$^{circ}$$Cで2方式の窒素ベース雰囲気で炭素熱還元・窒化した。一つは、前半を窒素中、後半をN$$_{2}$$-8%H$$_{2}$$中で、もう一つは最初からN$$_{2}$$-8%H$$_{2}$$中で行った。いずれの場合でも、密度は低いものの、酸素、炭素不純物とも500ppm程度の高純度UN微小球が得られた。

論文

Thermodynamics of carbothermic synthesis of actinide mononitrides

小川 徹; 白数 淑郎; 湊 和生; 芹澤 弘幸

Journal of Nuclear Materials, 247, p.151 - 157, 1997/00

 被引用回数:15 パーセンタイル:75.44(Materials Science, Multidisciplinary)

炭素熱還元法によるUN合成過程を熱力学的に解析し、その結果に基づいて、(Pu、Am)N、AmNの合成法について議論する。解析に当っては、酸窒化物、炭窒化物の二種の固溶体相のモデル化を行った。炭窒化物は、また、微量の酸素を溶解する。このため、Pu-N-O系の再評価を実施した。炭素熱還元過程では、固溶体相の成分間の反応を追跡し、それに伴う気相平衡組成の変化を知ることが必要になる。そのための解析手順を詳説する。

口頭

FBR円滑導入のための柔軟な燃料サイクルに関する研究開発,4; 模擬酸化物リサイクル原料の調製基礎試験

白数 淑郎; 赤堀 光雄; 荒井 康夫; 湊 和生; 深澤 哲生*; 笹平 朗*

no journal, , 

酸化物リサイクル原料の模擬試料としてU及び模擬FP元素等を含んだ少量の試料を調製して、形状観察及びX線回折測定を実施した。SEM観察から粉体試料は数100$$mu$$m以下に粉砕されており、各種の模擬元素添加、及び脱硝温度の違いによる粉末形状への影響については認められなかった。また、X線回折結果から、600$$^{circ}$$C脱硝処理した模擬リサイクル原料粉末では、U粉体試料では主成分であったUO$$_{3}$$又はU$$_{3}$$O$$_{8}$$はほとんどなく、主たる回折ピークは、Nd, Ce等が固溶したUO$$_{2+x}$$相、又はRuO$$_{2}$$相によく一致していることがわかった。さらに、1000$$^{circ}$$C脱硝処理では、Nd, Ce等が固溶したUO$$_{2+x}$$相、及びRuO$$_{2}$$相が主成分であり、さらに少量のU$$_{3}$$O$$_{8}$$又はUO$$_{3}$$及びNd$$_{2}$$O$$_{3}$$が存在すると推定された。

口頭

FBR円滑導入のための柔軟な燃料サイクルに関する研究開発,9; 模擬リサイクル原料の特性試験

白数 淑郎; 赤堀 光雄; 荒井 康夫; 湊 和生; 深澤 哲生*; 笹平 朗*

no journal, , 

酸化物リサイクル原料の模擬試料としてU及び模擬FP元素等を含んだ試料を調製し、SEM観察,X線回折測定,熱伝導度測定等を実施した。SEMによって模擬酸化物リサイクル原料試料の粉末粒子が数$$mu$$m程度の非球形粉末であることが観察された。そして、X線回折によって試料の組成を調べた。また、調製した粉末試料の充填率,熱伝導度を測定した。粉末試料の充填率は振動またはタップを加えて充填することによって27から38%まで増加することがわかった。タップ充填したウラン酸化物粉末充填試料及び模擬酸化物リサイクル原料粉末充填試料について、熱伝導度測定装置を用いた非定常熱線法により空気中及びヘリウムガス(He)中の実効熱伝導度を室温$$sim$$800及び$$sim$$500$$^{circ}$$Cで測定した。ウラン酸化物粉末試料の空気中の実効熱伝導度は0.14$$sim$$0.34W/m/Kで正の温度依存性を、He中では約0.34W/m/Kと空気中よりも高い実効熱伝導度を示した。また、模擬酸化物リサイクル原料粉末試料の実効熱伝導度は、空気中で0.08$$sim$$0.13W/m/K、He中で0.12$$sim$$0.19W/m/Kであり、正の温度依存性を示すことがわかった。

口頭

FBR円滑導入のための柔軟な燃料サイクルに関する研究開発,14; 熱伝導度等の特性試験

白数 淑郎; 赤堀 光雄; 荒井 康夫; 湊 和生; 深澤 哲生*; 笹平 朗*

no journal, , 

酸化物リサイクル原料の模擬試料として、最初にU及び模擬FP元素等を含んだ硝酸塩溶液を調製し、次に、模擬硝酸塩溶液を空気中1000$$^{circ}$$Cで加熱する直接脱硝法により酸化物に転換して模擬酸化物リサイクル原料粉末を調製した。調製した粉末試料について、空気中及びヘリウムガス(He)中、室温$$sim$$800$$^{circ}$$Cでの実効熱伝導度を非定常熱線法により測定した。調製した粉末試料の実効熱伝導度の経過時間変化を測定した結果、800$$^{circ}$$Cまでの各温度における加熱経過時間が長くなっても、実効熱伝導度は、測定バラツキの範囲内でほぼ一定の値であることがわかった。次に、1000$$^{circ}$$Cの加熱効果を調べるために、経過時間変化を測定した試料をさらに空気中,1000$$^{circ}$$C,100時間追加加熱し、その試料の実効熱伝導度を測定した。その結果、空気中の実効熱伝導度は1000$$^{circ}$$Cの追加加熱によってわずかに増加した。実効熱伝導度測定の結果、模擬酸化物リサイクル原料粉末試料の実効熱伝導度は、空気中で0.08$$sim$$0.16Wm$$^{-1}$$K$$^{-1}$$、He中で0.14$$sim$$0.21Wm$$^{-1}$$K$$^{-1}$$であり、He中の値は空気中の値よりも高く、どちらも正の温度依存性を示すことがわかった。

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