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Pu
Am
)O
横山 佳祐; 渡部 雅; 薄井 茜; 関 崇行*; 大西 貴士; 加藤 正人
Nuclear Materials and Energy (Internet), 42, p.101908_1 - 101908_6, 2025/03
本研究では熱重量法を用いて1273、1473、1573及び1623Kにおける(UPuAm)Oの新たな酸素ポテンシャルデータを取得した。Pu富化度及びO/M比が同じ低Am含有MOX燃料と比較した場合、酸素ポテンシャルはAm含有率に応じて高くなることがわかった。また、化学量論組成におけるカチオン価数は(U
U
Pu
Am
)O
であり、Am
が増加するに応じてU
がU
に増加していることが予測された。実験データを欠陥化学モデルを用いて解析し、O/M比を温度と酸素分圧の関数として表すことができた。本研究成果の一部は、文部科学省の原子力システム研究開発事業による委託業務(JPMXD0219214921)としての研究開発を含む。
喜多村 茜; 八巻 徹也*; 百合 庸介*; 越川 博*; 澤田 真一*; 湯山 貴裕*; 薄井 絢; 千葉 敦也*
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 460, p.254 - 258, 2019/12
被引用回数：2 パーセンタイル：20.86(Instruments & Instrumentation)我々は既に、フッ素系高分子の一つであるポリフッ化ビニリデン(PVDF)が、イオントラックのみをエッチングできる材料として、イオントラックの研究に適することを示している。そこで本研究では、PVDFと2種類の照射技術に着目して、イオントラック径を制御する手法を検討した。一つはイオントラック内の酸化を促進できる可能性を持つ酸素雰囲気下での重イオンビーム照射であり、もう一つは単イオンに比べて60倍もの高いエネルギーを一つのイオントラックに付与できるフラーレン(C
)クラスタービームの照射である。前者の照射技術を用いて、エッチング可能なイオントラックの領域を、従来の真空中照射では得られないサイズにまで拡大させる手法の開発に成功した。また後者の技術を用いて、同じエネルギーを持つ単イオン(C)の場合に比べて、イオントラック径を拡大できる手法を示した。
cluster ions喜多村 茜; 八巻 徹也*; 千葉 敦也*; 薄井 絢
QST-M-8; QST Takasaki Annual Report 2016, P. 37, 2018/03
Cクラスターイオンを照射にしたPVDF膜のトラックエッチングに関し、炭素の単原子イオン照射との比較を通して検討した。まず、PVDF膜に対し、6MeVのC(単原子当たり100MeV)及び、100MeVのCイオンをそれぞれ照射し、同条件でエッチング処理を行った。SEM及びAFM観察の結果、Cクラスター照射したPVDF膜には、底面が平らな直径400nmで深さ250nmのトラックエッチングされた穿孔が一面に形成されていた。一方で、単原子照射した試料には穿孔だと断定できない不定形で小さな凹部しか見られなかった。またCクラスター照射の場合、穿孔径はエッチング時間に伴って拡大した。PVDF膜の穿孔径がCクラスター照射によって拡大することを確認したことから、複数のイオンが局所的かつ同時に衝突することでイオントラックのエッチング可能な領域が拡大することがわかった。
薄井 絢; 千葉 敦也; 山田 圭介; 横山 彰人; 北野 敏彦*; 高山 輝充*; 織茂 貴雄*; 金井 信二*; 青木 勇希*; 橋爪 将司*; et al.
第28回タンデム加速器及びその周辺技術の研究会報告集, p.117 - 119, 2015/12
原子力機構高崎量子応用研究所のイオン照射施設(TIARA)の3MVタンデム加速器、400kVイオン注入装置、3MVシングルエンド加速器の平成26年度における運転と整備の状況を報告する。シングルエンド加速器は、昇圧系トラブルによる2日間の研究利用運転の中止があったが、他の2台は、平成26年度に続き100%の稼働率を維持した。また、タンデム加速器はCoイオン(~12MeV, 3価)を新たに利用可能イオン種に加えた。タンデム加速器では、ターミナルの電圧安定度が極端に低下(1E-4以下)する現象について対策を講じた。加速電圧は、高電圧ターミナルの電圧測定値と電圧設定値の差分をもとに、ターミナルに蓄積される電荷量を制御することで安定に保たれる。電圧安定度の低下は、加速器のグランドベース(フレーム)から電源アースやCAMAC電源筐体を経由して電圧設定値の信号に誘導される100Hzの電源高調波ノイズが原因であると分かった。そこで、絶縁シートを用いて電源筐体とフレームの電気的絶縁及び電源アースの切り離しを試みた。その結果、電圧設定値の信号に誘導されていた100Hzのノイズが減少し、電圧安定度は2E-5程度に回復した。
湯山 貴裕; 石堀 郁夫; 倉島 俊; 吉田 健一; 石坂 知久; 千葉 敦也; 山田 圭介; 横山 彰人; 薄井 絢; 宮脇 信正; et al.
Proceedings of 12th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan (インターネット), p.302 - 304, 2015/09
日本原子力研究開発機構のイオン照射施設TIARAでは4台の加速器により、材料・バイオ技術の研究開発への利用を主として、広範囲のエネルギー及び多様なイオン種のビームを提供している。本発表では2014年度のTIARAの稼働状況、保守・整備及び技術開発を報告する。保守・整備及び技術開発の主要な内容を以下に示す。サイクロトロンの高周波系において、ショート板用接触子に焼損が発生したため、接触子の交換及び焼損箇所の研磨を行うことで復旧させた。原因調査の結果、経年劣化によりフィードバックケーブルが断線しかかっていたため、不必要な高電圧が印加されたことが原因と判明した。サイクロトロン制御システムに関して、サポートが停止されたWindows XPをWindows 7に変更し、これに伴い制御システムを更新するとともに、トレンドグラフのログデータ保存機能、操作画面上の制御対象一括選択機能の付加など、各種機能を向上させた。Cイオンビームの計測に関して、複雑な二次荷電粒子を生成するCイオンビームの正確な電流測定のために、サプレッサー電極の構造を改良することで二次荷電粒子を十分捕集するファラデーカップを開発した。
核種分析,10; 1号機及び集中廃棄物処理施設スラッジから採取した核種含有粒子の化学状態分析豊田 千尋; 新田 旭; 薄井 茜; 関尾 佳弘; 前田 宏治; 駒 義和; 今野 勝弘*
no journal, ,
1号機原子炉建屋トーラス室及び集中廃棄物処理施設の滞留水に含まれる固形分の核種の化学状態(化学形)の把握を目的として、各建屋の滞留水スラッジから採取した核種含有粒子(U含有粒子)のTEM-EDX分析を実施し、U含有粒子中のU検出部はいずれも立方晶UO
の化学形であることを確認した。
核種分析,6; 3号機滞留水スラッジから採取した核種含有粒子の化学状態分析(その2)新田 旭; 薄井 茜; 山口 祐加子; 関尾 佳弘; 前田 宏治; 駒 義和; 今野 勝弘*
no journal, ,
3号機原子炉建屋の主蒸気隔離弁(MSIV)室において採取した滞留水のスラッジからSEM-WDX分析によりU粒子を見出し、TEMによる微細組織観察およびEDXによる元素分布の確認を実施した。その結果、滞留水のスラッジに含まれるU粒子は、c-UOの化学状態(化学形)であることが確認された。
薄井 茜; 田中 康介; 大西 貴士
no journal, ,
Cs等を吸着したゼオライトに対して少量のガラスをバインダーとして添加する焼成固化の化学的安定性とガラス固化の操作性を活かした焼結固化技術の開発を進めている。焼成固化の優れた化学的安定性は、ポルサイト(CsAlSiO
)の形成に起因するが、その形成挙動には不明な点が多い。そこで、ポルサイトの発現条件を把握するための基礎データ取得の一環として、Csを飽和吸着させたゼオライトの熱処理における相状態の変化を確認した。
内藤 涼*; 加藤 史大*; 新井 剛*; 薄井 茜; 大西 貴士; 田中 康介; 松倉 実*; 三村 均*
no journal, ,
Cs(I)を吸着したChabazite型ゼオライト(IE-96: ユニオン昭和製)の処理法として、ガラスを添加剤とした焼結固化技術に着目した。本研究では、焼結固化技術に用いるガラスの種類を検討した。
核種分析,3; 3号機滞留水スラッジから採取した核種含有粒子の化学状態分析薄井 茜; 山口 祐加子; 関尾 佳弘; 前田 宏治; 駒 義和; 今野 勝弘*
no journal, ,
滞留水のろ過フィルター試料からSEM-WDX分析により選定したU粒子についてTEMによる微細組織観察およびEDXによる元素位置の確認を実施した。3号機原子炉建屋トーラス室滞留水の残渣から確認されたU粒子は、TEM-EDX分析結果に基づき、Uが主成分でZrが固溶しているc-UOの化学状態(化学形)であることが確認された。
