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逢坂 正彦; 三輪 周平; 田中 康介; 圷 葉子; 池田 芳*; 三村 均*; 鈴木 達也*; 臼杵 俊之; 矢野 豊彦*
Annals of Nuclear Energy, 38(12), p.2661 - 2666, 2011/10
被引用回数：2 パーセンタイル：17.88(Nuclear Science & Technology)放射性廃棄物からの回収Mo及びアスベスト有害廃棄物からの回収マグネシウム珪素酸化物の有効利用に関する新規概念を提案する。それぞれを導入した高速炉サイクルシステムについて述べる。幾つかの基礎サイクル技術に関する研究を行った。LIX63マイクロカプセルと3級ピリジン樹脂によるMoの分離に関する基礎的特長の研究を行った。Mo含有硝酸溶液からのシンプルなMo原料粉末の化学合成法に関する基礎実験を行った。焼結特性に与える回収Mo中の不純物の影響について実験的に検討した。
臼杵 俊之; 吉田 克己*; 矢野 豊彦*; 三輪 周平; 逢坂 正彦
Progress in Nuclear Energy, 53(7), p.1078 - 1081, 2011/09
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Nuclear Science & Technology)長寿命核種であるマイナーアクチニド(以下MA)を安定核種に変換する技術の一つに、MAを不活性母材(イナートマトリックス)で固定化し、原子炉内で核変換するという方法がある。窒化ケイ素セラミックスは、高い熱伝導率、及び中性子照射に対する耐性を持つため、イナートマトリックスの候補材料に挙げられている。本研究ではMAの模擬材としてCeO
窒化ケイ素セラミックスを作製した。資源の有効利用の観点から、焼結助剤にはアスベスト廃材の主成分であるマグネシウム含有ケイ酸塩(フォルステライト,エンスタタイト,ステアタイト)を用いた。フォルステライトを焼結助剤とした試料では、1723Kの焼結で相対密度90%以上の焼結体が得られた。また、どの試料においても、1923Kの焼結体では、34W/m K以上の高い熱伝導率を示し、良好な熱特性を示した。
三輪 周平; 逢坂 正彦; 臼杵 俊之; 矢野 豊彦*
Progress in Nuclear Energy, 53(7), p.1045 - 1049, 2011/09
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Nuclear Science & Technology)アスベスト廃材由来セラミックスをマイナーアクチニド含有イナートマトリックス燃料の焼結助剤として利用するという、資源有効利用及び公共安全性に特化した燃料緻密化概念を構築した。本研究では、アスベストを低温で熱処理した場合に発生するケイ酸マグネシウムを焼結助剤として用いて、マグネシアを母材としたイナートマトリックス燃料の緻密化に及ぼす助剤の影響を検討した。
N
を母材としたAm含有ターゲット燃料製造プロセスの開発矢野 豊彦*; 逢坂 正彦; 滑川 卓志
JNC TY9400 2004-002, 84 Pages, 2004/03
本報告は、東京工業大学が核燃料サイクル開発機構から委託を受けて実施した「Si3N4を母材としたAm含有ターゲット燃料製造プロセスの開発」に関する成果報告書である。 Am酸化物を模擬したCe酸化物を用いて、Si3N4を母材とした高密度ターゲット燃料の製造可能性を総合的に検討した。なお、実際にAmを用いた実用化を前提に、製作において使用できる機器、熱処理条件等、定められた技術仕様のもとで検討を行った。その結果、以下のことが明らかとなった。(1)成形圧と成形体密度は対数関数の関係になっており、成形圧力が大きいほど成形体密度は大きくなった。成形助剤として、ステアリン酸を2wt%添加することが効果的であった。また、助剤の粒径の影響は小さかった。(2)13wt%-Ce含有試料では、5wt%-Al12O3添加試料(焼結温度:1750
),5wt%-ZrO2添加試料(焼結温度:1800)において理論密度の90%以上の緻密な焼結体が得られた。20wt%-Ce含有試料では、金属酸化物助剤を添加しない試料(焼結温度:1800),5wt%-ZrO2添加試料(焼結温度:1800)で同様に理論密度の90%以上の焼結体を得ることができた。(3)成形助剤量(ステアリン酸2et%),焼結助剤組成(Ce含有量が13wt%で助剤無し、13wt%-Ce-5wt%Al2O3、13wt%-Ce-5wt%-ZrO2、20wt%-Ceで助剤無し、20wt%-Ce-5wt%-ZrO2)について特性評価用試料を作製した。焼結温度は、13wt%-Ce-5wt%-Al2O3組成は1750であり、その他は1800とした。Ce含有量が13wt%で助剤無しの試料以外の試料は全て理論密度の95%以上の緻密な焼結体が得られた。CeはCe4.67(SiO4)3OあるいはCeSiO2Nとして一部結晶化していることが明らかになった。ZrO2を添加した場合は窒化ケイ素の分解を起こしZrNを生成した。8M硝酸中、沸点にて4時間保持による重量減少はいずれの候補材も1%程度以下であった。熱伝導度はAl2O3添加試料では15W/m・kとやや低かったが、その他は40
50W/m/m・k程度と高かった。
秋吉 優史; 赤坂 尚昭; 舘 義昭; 矢野 豊彦*
The 5th International Meeting of Pacific Rim Ceram, 303 Pages, 2003/00
常陽にて中性子照射したbeta-Si3N4セラミックスを透過型電子顕微鏡により微構造観察を行った。照射温度の違いにより格子間型転位ループの導入状態に差があり、摂氏377度で照射した試料中にはクラスター状の欠陥が主に導入されていたが、摂氏394度で照射した試料中には大きな転位ループが多数確認されたことから、摂氏377度と摂氏394度の間で損傷組織発達形態が変化し、格子間原子の移動および転位ループの形成が始まったと考えられる。この結果は熱拡散率回復挙動とも合致している。
関本 博*; 井頭 政之*; 矢野 豊彦*; 小原 徹*; 大崎 敏郎*
JAERI-Tech 2002-008, 58 Pages, 2002/03
本研究は、鉛・ビスマス合金の中性子照射によって生成されたポロニウムの生成率(断面積),合金からの放出率及び放出されたポロニウムの各種材料への吸着率を明らかにすることで、鉛・ビスマス冷却高速炉及び加速器駆動未臨界炉でのポロニウムの放出量の定量的評価のための知見を得ることを目的として行われた。ポロニウム生成率については、東工大ペレトロン加速器を用いて高速炉体系で重要なkeV中性子に対するビスマスの断面積を測定した。その結果、中性子捕獲断面積はJENDL評価値の1/2~1/3の値が、ポロニウム生成断面積ではJENDL評価値のほぼ1/3の値を得た。また、中性子照射により生成する鉛ビスマス合金中のポロニウムの挙動に関する実験を行うため、加熱吸着試験装置の設計と動作特性試験及び
線測定器の動作特性試験を行い、るつぼやフィルター等の選定やその他の検討を行った。さらに照射設備でのサンプル照射と中性子レベル測定をおこなった。ただし、東工大での実験許可を得るのが遅れたため、鉛・ビスマス合金中のポロニウム挙動に関する実験は今後に残された。
石野 栞*; 寺井 隆幸*; 奥 達雄*; 荒井 長利; 林 君夫; 伊藤 久義; 矢野 豊彦*; 本橋 嘉信*; 北村 隆行*; 筑本 知子*; et al.
JAERI-Review 99-019, 238 Pages, 1999/08
JAERI-Review-99-019.pdf:14.88MB
本報告書は、HTTRによるセラミックス系新素材の照射試験計画を効率的に遂行するため、関連研究動向、HTTR照射試験方法等の調査・検討を、原子力学会に委託した結果をまとめたものである。高温超伝導材料、高温半導体の照射改質、耐熱セラミックス複合材料の照射損傷のほか、新規テーマ(超朔性セラミックス材料の照射効果、変形・破壊のシミュレーション等)を対象とした。本調査により、各研究テーマの目標・意義、HTTR照射試験方法等が明らかになった。本調査は、高温工学に関する先端的基礎研究について、さらに詳細な計画を立案し、実施してゆくための重要な基礎を構築したものである。
逢坂 正彦; 三輪 周平; 矢野 豊彦*
no journal, ,
アスベスト廃材由来のマグネシアシリケートの有効利用に関する新規コンセプトを提案する。アスベスト廃材由来物質を不活性母材燃料の焼結助剤として利用する際の基礎的研究を行った。不活性母材としてはMgO, SiN及びMoを考慮した。
臼杵 俊之*; 吉田 克己*; 今井 雅三*; 矢野 豊彦*; 三輪 周平; 逢坂 正彦
no journal, ,
イナートマトリックス用窒化ケイ素を低温で緻密化することを目的とした。Amの模擬材としてCeを用い、さらにMg含有ケイ酸塩を助剤として低温(14501650
C)で試料を作製した。フォルステライトを助剤とした焼結体で1450Cで高い密度の焼結体が、エンスタタイトを助剤とした焼結体では1650Cで高い熱伝導度が得られた。
臼杵 俊之; 吉田 克己*; 矢野 豊彦*; 三輪 周平; 逢坂 正彦
no journal, ,
長寿命核種であるマイナーアクチニド(以下MA)を安定核種に変換する技術の一つに、MAを不活性母材(イナートマトリックス)で固定化し、原子炉内で核変換するという方法がある。窒化ケイ素セラミックスは、高い熱伝導率、及び中性子照射に対する耐性を持つため、イナートマトリックスの候補材料に挙げられている。本研究ではMAの模擬材としてCeOを使用し、窒化ケイ素セラミックスを作製した。資源の有効利用の観点から、焼結助剤にはアスベスト廃材の主成分であるマグネシウム含有ケイ酸塩(フォルステライト,エンスタタイト,ステアタイト)を用いた。フォルステライトを焼結助剤とした試料では、1450Cの焼結で相対密度96%以上の焼結体が得られた。また、どの試料においても、1650Cの焼結体では、34W/mK以上の高い熱伝導率を示し、良好な熱特性を示した。
山根 純一*; 今井 雅三*; 古田 克己*; 矢野 豊彦*; 三輪 周平; 逢坂 正彦
no journal, ,
窒化ケイ素を母材としたマイナーアクチニド含有ターゲットについて、マイナーアクチニドの模擬材としてCeO, UO, PuOを添加したターゲットを粉末冶金法により作製し、焼結特性,材料特性を検討した。
三輪 周平; 逢坂 正彦; 臼杵 俊之*; 矢野 豊彦*
no journal, ,
処理処分が社会問題となっているアスベスト廃材を、イナートマトリックス燃料の焼結助剤として用いる作製プロセスの概念を考案した。本研究では、イナートマトリックス燃料の構成材料であるMgO並びにMA酸化物の模擬材としてのCeOの緻密化挙動に及ぼす、アスベスト廃材由来の助剤、すなわちフォルステライト(MgSiO),エンスタタイト(MgSiO)の影響を調べた。MgO及びCeOについて、1wt.%のMgSiO, MgSiOの添加により焼結密度は上昇し、これらの助剤が緻密化に有効であることがわかった。
Nを母材とした燃料矢野 豊彦*; 吉田 克己*; 今井 雅三*; 三輪 周平; 逢坂 正彦
no journal, ,
窒化ケイ素を母材としたイナートマトリックス燃料の基礎研究の一環として、マイナーアクチニドに代替元素を用いて基礎的な作製プロセスを検討し、得られた焼結体の特性を評価した。
逢坂 正彦; 三輪 周平; 黒崎 健*; 山中 伸介*; 宇埜 正美*; 山根 義宏*; 三村 均*; 矢野 豊彦*
no journal, ,
マイナーアクチニドの柔軟なマネジメント,サイクル中に存在する物質の資源有効利用に特徴を有する、酸化物燃料高速炉サイクルシステムへの適応を目指したイナートマトリクス燃料の概念を構築した。
