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報告書

中性子反射体用ベリリウムの長寿命化に関する予備検討,1; 中性子照射キャプセル及びキャプセル開封装置の製作

塙 善雄; 田口 剛俊; 坪井 一明; 斎藤 隆; 石川 和義; 綿引 俊介; 土谷 邦彦

JAEA-Technology 2008-039, 53 Pages, 2008/06

JAEA-Technology-2008-039.pdf:6.18MB

ベリリウムは、中性子捕獲断面積が非常に小さく、散乱断面積が大きいため、試験研究炉の中性子反射体及び減速材として利用されており、材料試験炉(JMTR)の中性子反射体として使用されているベリリウム枠は、S-200Fの金属ベリリウムである。このベリリウム枠は、一定期間ごとに交換する必要があり、JMTRの改修のために停止された165サイクルまでの運転期間のうち、5回の交換が行われた。このため、ベリリウム枠の長寿命化のための開発として、金属ベリリウムの予備照射試験をJMTRを用いて行った。本照射試験では、異なった2種類の金属ベリリウム(S-200F及びS-65C)を準備し、材質の違いによる照射効果を調べた。本報告書は、照射キャプセルの設計製作及びインナーキャプセル中にあるトリチウムを除去するための開封装置の設計製作についてまとめたものである。

報告書

TRU高温化学モジュール(TRU-HITEC)の整備(共同研究)

湊 和生; 赤堀 光雄; 坪井 孝志; 黒羽根 史朗; 林 博和; 高野 公秀; 音部 治幹; 三角 昌弘*; 阪本 琢哉*; 加藤 功*; et al.

JAERI-Tech 2005-059, 61 Pages, 2005/09

JAERI-Tech-2005-059.pdf:20.67MB

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実験設備として、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)内に、TRU高温化学モジュール(TRU-HITEC)を設置した。本設備は、鉄及びポリエチレンで遮へいされた3基の$$alpha$$/$$gamma$$セルと含鉛アクリルで遮へいされた1基のグローブボックス、並びに内装された試験装置等から構成されており、セル及びグローブボックス内は高純度アルゴンガス雰囲気に維持されている。10グラムの$$^{241}$$Amを使用可能なほか、TRUのNp, Pu及びCmを取り扱うことができる。本報告書は、TRU高温化学モジュールの概要,設備の構造及び性能,設備性能試験,内装試験装置、並びに試験装置の性能試験についてまとめたものであり、原研と東京電力(株),東北電力(株)及び日本原子力発電(株)との共同研究の成果である。

論文

Alpha-decay damage of Cm-doped Perovskite

三田村 久吉; 松本 征一郎; 坪井 孝志; E.R.Vance*; B.D.Begg*; K.P.Hart*

Materials Research Society Symposium Proceedings, Vol.353, 0, p.1405 - 1412, 1995/00

Cm-244添加ペロブスカイト試料を1250$$^{circ}$$C,29MPa,2時間のホットプレスにより作製した。作製された試料のCm-244の比放射能は22GBq/gで、$$alpha$$崩壊の線量が増加するにつれて、試料の密度はほぼ直線的に減少し、集積線量が4$$times$$10$$^{17}$$$$alpha$$崩壊/gでは、0.7%の密度減少が観測された。2種の異なる集積線量を持つ試料について、pH2水溶液による90$$^{circ}$$Cでの二ヶ月間の浸出試験を行ったところ、最初の一月間は、Cm浸出率が時間とともに増加する傾向を示したが、その後は、浸出液のpH増加に対応したCm浸出率の減少が見られた。

論文

Rietveld analysis of phase separation in annealed and leach tested Cm-doped Perovskite

White, T. J.*; 三田村 久吉; 坪井 孝志

Materials Research Society Symposium Proceedings, Vol.353, 0, p.871 - 878, 1995/00

キュリウム添加ペロブスカイト試料から得られたX線回折データをリートベルト法によって解析した。試料の集積線量は4.2~5.6$$times$$10$$^{17}$$$$alpha$$/gで、一部は、600,800,1000,1100$$^{circ}$$Cで12時間焼きなまししたものを、他方はpH~2の溶液で2ヶ月間のMCC-1浸出試験を行ったものについてX線回折測定を行った。解析結果から、焼きなまし温度の上昇と共に格子体積の収縮がみられ、1000$$^{circ}$$Cで飽和値に達した。さらに、焼きなましの際に、(Cm,Pu)O$$_{2}$$の相分離が見られ、1100$$^{circ}$$Cの焼きなまし試料でこの相は0.2wt%を占めていた。一方、浸出試料では、表面に2.5wt%のアナターゼ(TiO$$_{2}$$)が析出していた。

論文

$$alpha$$-decay damage effects in curium-doped titanate ceramic containing sodium-free high-level nuclear waste

三田村 久吉; 松本 征一郎; M.W.A.Stewart*; 坪井 孝志; 橋本 昌亮*; E.R.Vance*; K.P.Hart*; 冨樫 喜博; 金澤 浩之; C.J.Ball*; et al.

Journal of the American Ceramic Society, 77(9), p.2255 - 2264, 1994/00

 被引用回数:28 パーセンタイル:80.17(Materials Science, Ceramics)

Naを含まない模擬高レベル廃棄物の多相チタン酸セラミック固化体に0.91wt%のCm-244を添加して$$alpha$$崩壊の影響を調べた。1.2$$times$$10$$^{18}$$($$alpha$$崩壊/g)の線量を受けた試料のX線回折結果から、3つの構成主相-ホランダイト、ペロブスカイト、ジルコノライトの単位格子体積がそれぞれ0,2.7,2.6%増加していた。放射線損傷による体積膨張で密度は徐々に減少し、上記の線量を受けた試料の密度減少は1.7%に達した。2$$times$$10$$^{17}$$($$alpha$$崩壊/g)の線量を受けた試料からの浸出率を以前のNaを含んだ試料からの結果と比較したところ、Naを含まない場合にはCsの浸出率が3~8倍低くなった。

口頭

東濃土岐花崗岩の各種岩相におけるウラン,トリウム等微量元素の分布と挙動

坪井 麻里子*; 本多 照幸*; 岩月 輝希; 水野 崇

no journal, , 

花崗岩中における微量元素の移動挙動を把握することを目的として、土岐花崗岩のさまざまな岩相から試料を採取し、微量元素の定量を放射化分析によって行った。その結果、花崗岩中の微量元素の移動挙動は、酸化還元環境や熱水による変質などの地球化学環境によって支配されている可能性が示された。ただし、変質の結果により生じた2次鉱物などを含めると、微量元素の総量としては変化が少なく、地下水への溶出という移動プロセスよりも2次鉱物への吸着/共沈といった移動プロセスが微量元素の分布を支配している可能性がある。

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