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中村 聡志; 石井 翔*; 加藤 仁*; 伴 康俊; 蛭田 健太; 吉田 拓矢; 上原 寛之; 小畑 裕希; 木村 康彦; 高野 公秀
Journal of Nuclear Science and Technology, 62(1), p.56 - 64, 2025/01
被引用回数：1 パーセンタイル：51.66(Nuclear Science & Technology)過酸化ナトリウム(Na
O)融解処理法を用いた燃料デブリの元素組成分析法を検討した。融解処理条件として、2種類の模擬デブリ試料((Zr,RE)Oの固溶体及び溶融炉心-コンクリート相互作用生成物(MCCI)など)を用いて融解処理温度及びるつぼ材について検討した。検討の結果、るつぼ材にNiを用いて、923Kで融解処理を行うことが最適な処理条件であることが示唆された。これを受けて、TMI-2デブリを用いたコンクリートセルでの実証試験に適用し、燃料デブリの完全溶解を確認した。得られたTMI-2デブリ溶解液の元素組成は再現性に優れ、SEM/WDX及びXRDによる分析結果と良好な一致を示し、妥当性を確認した。したがって、本手法は燃料デブリの元素組成分析において、有効であると考えられる。
武内 伴照; 柴田 裕司; 花川 裕規; 上原 聡明*; 上野 俊二*; 土谷 邦彦; 熊原 肇*; 柴垣 太郎*; 駒野目 裕久*
JAEA-Technology 2017-026, 26 Pages, 2018/02
JAEA-Technology-2017-026.pdf:4.0MB
原子力施設でシビアアクシデントが発生した際に、プラント状態を監視し、緊急時対応を円滑に実施するためには、信頼性の高い伝送技術が必要である。本研究では、水中で伝送可能な可視光無線伝送システムの構築を目指して、LEDやフォトダイオード等の光学部品に対して10
Gyまでのガンマ線の照射による影響を調べた。その結果、LEDは全光束が減少するとともに樹脂レンズ部が着色した。フォトダイオードの電流-電圧特性にはほとんど変化は無かった。フォトダイオードは、受光感度が減少するとともに窓材の樹脂が着色したが、暗電流は伝送に悪影響を与えるほどの大きさにはならなかった。これらの結果から、両素子を無線伝送システムに適用する場合に考慮すべき特性劣化の主因は、半導体部分の劣化ではなく、樹脂の着色によって発光及び受光量が減少することによるものであることが示唆された。また、発光・受光回路部を環境から隔離するための窓材や、外乱ノイズ光を軽減するための光学フィルタとして、各種ガラスについてもガンマ線照射による透過率の減少を評価し、伝送システムの構築に向けた基礎データを取得した。
irradiation武内 伴照; 花川 裕規; 柴田 裕司; 上原 聡明; 上野 俊二; 熊原 肇*; 土谷 邦彦
JAEA-Review 2014-050, JAEA Takasaki Annual Report 2013, P. 33, 2015/03
水中でも伝送可能かつ耐放射線性をもつ可視光無線伝送システムの構築を目指して、LEDとフォトダイオード(PD)の線照射効果の評価を行った。照射劣化を評価するため、照射前後で、LEDの電流電圧特性や全光束及びPDの暗電流や受光感度を測定した。その結果、照射後に、LEDは全光束が減少するとともに樹脂レンズ部が着色したが、電流電圧特性はほとんど変化は無かった。PDは、受光感度が減少するとともに窓材の樹脂が着色したが、暗電流は高々10nA以下と低い値のままであった。これらの結果から、両素子の特性劣化の主因は半導体部分の劣化ではなく、樹脂の着色によるものであることが示唆された。
武野 宏之*; 上原 宏樹*; 村上 昌三*; 竹中 幹人*; Kim, M.*; 長澤 尚胤; 佐々木 園*
Journal of Applied Crystallography, 40(s1), p.s656 - s661, 2007/04
被引用回数：1 パーセンタイル：14.01(Chemistry, Multidisciplinary)吸収線量の空間分布を制御することによる新しい反応場を設計する目的で、成分高分子のガラス転移温度に大きな差を有する高分子ブレンドであるポリ2-クロロスチレン/ポリビニルメチルエーテルブレンドに対して、時分割小角X線散乱法を用いて伸張下における構造発展を調べた。また、この伸張下での構造発展における電子線照射によって生じる高分子架橋の効果を調べた。成分高分子の動的非対称性が顕著になる条件下で伸張を行うと、散乱像は異方的になり、高分子溶液のシェア下での構造で見られる「バタフライ散乱像」に似た散乱像が観測された。電子線架橋の照射量が多い試料ほど、この散乱像の異方性は大きい。この結果は、電子線架橋が濃度揺らぎの緩和を遅くすることが大きな要因であると考えられる。このように伸張下での構造は伸張による構造の異方性と熱運動によって元の等方的な形に戻ろうとする力のバランスによって決まると考えられる。
都筑 和泰; 木村 晴行; 川島 寿人; 佐藤 正泰; 神谷 健作; 篠原 孝司; 小川 宏明; 星野 克道; Bakhtiari, M.; 河西 敏; et al.
Nuclear Fusion, 43(10), p.1288 - 1293, 2003/10
被引用回数：39 パーセンタイル：72.81(Physics, Fluids & Plasmas)JFT-2Mでは、原型炉のブランケット構造材料の候補である低放射化フェライト鋼とプラズマとの適合性を調べる実験を進めてきている。昨年度にはフェライト鋼内壁を真空容器内に全面的に設置する作業を行い、今年度より実験を開始している。プラズマ生成,制御は問題なく行われ、金属不純物の放出も検出限界以下であった。改善閉じ込め(Hモード)も実現され、そのしきいパワーもこれまでと同等であった。プラズマ安定性に関してもこれまでの所悪影響は観測されておらず、規格化
が3を超える放電との共存性も示された。高速イオンのリップル損失に関しても顕著な低減が実証された。以上のように、フェライト鋼の悪影響は小さく、有望な結果を得ている。JFT-2Mでは、その他にも先進的、基礎的な研究を行っている。先進的粒子供給手法であるコンパクトトロイド(CT)入射実験においては、再現性よくプラズマ中へ入射が行われ、CT入射に伴う密度の急上昇が初めて明確に観測された。
武野 宏之*; 上原 宏樹*; 村上 昌三*; 竹中 幹人*; 長澤 尚胤
no journal, ,
ガラス転移温度に大きな差のある相溶性高分子ブレンドとしてポリ2-クロロスチレン/ポリビニルメチルエーテルブレンドを用いて、一定速度で伸張したときの構造変化を時分割小角X線散乱法によって調べた。また、上記のブレンドに電子線を照射した試料を用いて、伸張下の構造変化による電子線照射効果を調べた。100kGy照射したブレンドを40
Cで伸張したときの2次元X線散乱像では、伸張とともに伸張方向の散乱強度が上昇し、伸張と垂直方向の散乱に比べて平行方向の散乱強度が強くなるというバタフライパターン(異方的な散乱パターン)が観測された。特に、伸張による散乱強度増加の初期過程における濃度揺らぎの成長速度を解析すると、散乱角とX線波長から求められる
に特定の領域で極大を持たせ、高分子混合溶液のスピノーダル分解の初期過程に類似していることがわかった。電子線照射による橋かけ構造導入は、濃度揺らぎの成長速度に対して、小さい領域に現れ、ブレンド材料の弾性効果に起因することがわかった。
上原 寛之; 小畑 裕希; 遠藤 慎也; 川又 裕; 本岡 隆文; 塚田 隆
no journal, ,
東京電力福島第一原子力発電所4号機(1F4)の使用済燃料プールから取り出された未照射燃料集合体より採取されたロックナット等の部材について、原子力機構において、付着物及び表面状態等の詳細な検査を実施した。本報告はシリーズ発表とし、デジタル顕微鏡と走査型電子顕微鏡(SEM)による表面観察、電子線マイクロアナライザ(EPMA)による元素分析結果について、報告する。
中村 聡志; 伴 康俊; 杉本 望恵; 丹保 雅喜; 深谷 洋行; 蛭田 健太; 吉田 拓矢; 上原 寛之; 小畑 裕希; 木村 康彦; et al.
no journal, ,
原子力機構原子力科学研究所では、燃料デブリの元素・核種組成に関する詳細な研究を進めており、過酸化ナトリウムを用いたアルカリ融解処理により試料を溶液化し、ICP-AES, 
・スペクトロメータ, TIMSを用いた化学分析を行っている。種々の模擬デブリを用いて処理条件を検討した後、TMI-2デブリを用いた実証試験を行った。得られたTMI-2デブリ溶解液の元素組成は、SEM/WDX及びXRDによる分析結果と良好な一致を示したことから、本手法の妥当性が確認された。発表においては、分析結果の詳細及び分析を通して得られた課題について紹介する。
本岡 隆文; 遠藤 慎也; 薗田 暁; 大木 恵一; 上原 寛之; 小畑 裕希; 塚田 隆
no journal, ,
東京電力福島第一原子力発電所4号機(1F4)の使用済燃料プールから取り出された未照射燃料集合体より採取されたロックナット等の部材について、原子力機構において、付着物及び表面状態等の詳細な検査を実施した。本報告はシリーズ発表とし、最初に検査対象とした燃料部材の概要と検査方法及び付着物の核種分析結果等を紹介し、次に表面状態の分析検査結果を詳しく報告する。
線劣化特性柴田 裕司; 花川 裕規; 武内 伴照; 上野 俊二; 上原 聡明; 土谷 邦彦; 荒木 政則; 柴垣 太郎*; 駒野目 裕久*
no journal, ,
過酷事故時の安全対策高度化のひとつとして、過酷環境下でも対応可能な情報伝送システムの確立が求められている。本研究では、水中かつ高放射線環境下における無線伝送システムの構築を目指して、可視光を用いた光通信に着目し、発信及び受信素子の候補として、それぞれ発光波長の異なる発光ダイオード(LED)3種類及び窓材の異なるフォトダイオード(PD)3種類を選定し、10Gyまでの線照射前後における特性を調べた。その結果、LEDは照射によりレンズ(エポキシ系樹脂)が赤茶色に着色されるとともに、全光束は発光波長の短いLEDほど大きく減少した。また、照射前後における電流-電圧特性はほとんど変化しなかった。一方、PDは、窓材に着色のみられたものは受光感度が減少し、短波長領域でより顕著であった。また、暗電流は照射前後でほとんど変化しなかった。以上のことから、本線量の範囲では、全光束や受光感度が減少した主因は、線照射による半導体の劣化ではなく、レンズや窓材で使用している樹脂の着色であることが示唆された。
遠藤 慎也; 本岡 隆文; 上原 寛之; 小畑 裕希; 川又 裕; 上野 文義
no journal, ,
東京電力福島第一原子力発電所4号機の使用済燃料プールから取り出された未照射燃料集合体より採取した3種類の部材について、原子力機構において詳細検査を実施した。本報では、光学顕微鏡及びSEM/EPMAによる部材の断面観察の結果について報告する。
横尾 浩輝*; 川本 圭佑*; 沖 拓海*; 上原 基希*; 大貫 敏彦*; 小原 義之; 福山 賢仁; Hochella, M. F. Jr.*
no journal, ,
人形峠ウラン鉱山で確認されているAs等の自然浄化機構を解明するため、現地で採取した坑水・土壌サンプルを分析した。その結果、ferrihydrite-非晶質シリカ凝集体はAsを吸着すること、Mn酸化物にBa(Raの代替元素)の選択的収着能があることが分かり、自然浄化機構の重要な因子になっていることが示唆された。
