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柴田 晃; 加藤 佳明; 大石 誠; 田口 剛俊; 伊藤 正泰; 米川 実; 川又 一夫
KAERI/GP-418/2015, p.151 - 165, 2015/05
JMTRは2006年に改修のため運転を停止し、その再稼働に向けた整備を2007年から行っている。再稼働後、JMTRホットラボでは様々な照射後試験を実施することが期待されている。本発表では、新しい試験装置の導入と、JMTRホットラボにおける照射後試験の現状について紹介する。(1)球状圧子を用いた超微小硬さ試験。有限要素法を援用した逆解析にて球状圧子を用いた荷重-深さ曲線から材料定数を同定することが可能である。ジルコニウム合金の酸化皮膜や照射済ステンレス鋼についてこの解析を行う予定である。(2)透過型電子顕微鏡(TEM)の整備。透過型電子顕微鏡は光学顕微鏡や通常のSEMに比べて非常に高い解像度の画像を見ることが可能である。JMTRホットラボでは、TEM装置(JEOL JEM-2800)を整備した。同顕微鏡の最大倍率150,000,000倍であり、また、この装置はパソコンとネットを使用し遠隔にて操作することが可能である。これにより、研究者は簡易に、被ばく量を低減してTEMを使用することが可能である。
Mo国産化に向けた照射後試験設備の整備田口 剛俊; 米川 実; 加藤 佳明; 黒澤 誠; 西方 香緒里; 石田 卓也; 川又 一夫
UTNL-R-0483, p.10_5_1 - 10_5_13, 2013/03
現在、医療診断用ラジオアイソトープ(Mo)は海外からの輸入に頼っており、製造原子炉の老朽化や自然災害なとの交通障害により安定供給の確保が重要な課題になっている。このため、JMTRでは放射化法に着目し、Mo製造に向けた照射試験として既存の照射設備を用いた予備試験及び最先端研究開発戦略的強化事業で整備している照射設備を用いて実証試験を行い、日本におけるMo需要に対して約25%を供給し、放射性医薬品の安定供給に寄与できる研究開発を実施している。本報告は、JMTRにおけるMo製造のための研究開発の準備としてJMTRホットラボでの施設内の試験装置の整備及び京都大学原子炉実験所(KUR)で照射したMoO
ペレットを用いて、Mo製造のための予備試験状況についてまとめたものである。これらによりJMTRで照射したMoOペレットを用いた実証試験にかかわる計画策定が可能となり、JMTRを用いた医療用ラジオアイソトープの国産化に寄与し、JMTRの産業利用拡大に貢献できる。
伊藤 正泰; 川又 一夫; 田山 義伸; 金澤 賢治; 米川 実; 中川 哲也; 近江 正男; 岩松 重美
JAEA-Technology 2011-022, 44 Pages, 2011/07
JAEA-Technology-2011-022.pdf:3.29MB
ホットラボ施設は、材料試験炉等で照射された試料の照射後試験を実施する施設である。JMTR(Japan Materials Testing Reactor)ホットラボでは、平成23年度のJMTR再稼働にあわせ、高燃焼度燃料の取扱いを計画している。本報告書は、JMTRホットラボにおいて高燃焼度燃料を取扱うホットセルのしゃへい評価及びしゃへい体の製作・据付けについてまとめたものである。
相沢 静男; 中川 哲也; 岩松 重美; 林 光二; 田山 義伸; 川又 一夫; 米川 実; 田口 剛俊; 金澤 賢治; 近江 正男
JAEA-Technology 2009-070, 27 Pages, 2010/03
JAEA-Technology-2009-070.pdf:7.46MB
原子力機構では重要な安全基盤研究施設の1つとして位置づけられた材料試験炉(JMTR: Japan Materials Testing Reactor)を安定して運転するための改修を進めている。経済産業省原子力安全・保安院からの受託事業「軽水炉燃材料詳細健全性調査」では、これと並行して照射試験装置を整備し軽水炉の燃料及び構造機器の健全性評価にかかわる基準等の整備に資するための照射試験を実施する計画である。同試験の遂行に必要となるホットラボ施設の整備として、平成20年度は、(1)セル中性子しゃへい強化にかかわる申請図書作成等、(2)キャプセル組立装置の詳細設計、(3)燃料照射試験のための国内輸送装置の安全解析、(4)燃料棒中心孔加工装置用ダイヤモンドドリルの刃の確証試験の4項目について検討及び試験を進めた。
井岡 郁夫; 米川 夏津夫; 丸山 信俊*; 木内 清; 中山 準平
no journal, ,
次世代再処理施設の溶解槽では難溶性のMOX燃料を再処理するために濃度の高い硝酸や弗酸添加の混酸が使用されるので、現行のジルコニウムよりも耐食性や割れ抵抗性に優れたNb-W系二元合金の最適化を進めている。超高純度溶製技術(EHP)の適用によりNb-W系二元合金の延性が改善されるが、機械的強度が低下する。W量の富化は機械的強度を改善するが、延性-脆性遷移温度(DBTT)を上昇させる。溶接部のDBTTは母材に比べ高い傾向にあり、W量増加によるDBTTの上昇が課題となる。そのために、母材及び溶接継手について、W量に対する機械的特性,耐硝酸性及びDBTT等の諸特性の依存性の評価試験を実施して、最適なWの組成範囲を検討した。
田口 剛俊; 加藤 佳明; 米川 実; 金澤 賢治; 伊藤 正泰; 黒澤 誠; 青柳 龍彦; 田山 義伸; 相沢 静男; 川又 一夫
no journal, ,
JMTRは軽水炉長期化対策や産業利用の拡大及び原子力人材育成などの大きな役割を果たすべく再稼働の準備を進めており、ホットラボ施設においても文部科学省の最先端研究基盤事業として援択された照射後試験設備の整備を進めている。本報告は、平成22年度から平成23年度にかけて、進めてきた最先端事業に関する整備の状況についてまとめたものである。これらの整備は、照射済材料の局所的な微小領域に特化した高精度の解析を行うための透過電子顕微鏡,集束イオンビーム加工装置,X線光電子分光装置などの複合型微細組織解析装置の整備、微小試験試料や大型の照射キャプセルを効率よく、迅速,安全に取扱うための視覚機能装備型の高機能マニプレータ及び大型キャプセル取扱い用パワーマニプレータ整備、さらに、放射性医薬品として用いられているテクネチウム-99mの親核種であるモリブデン-99の抽出を行うためのRI抽出セルの整備であり、これら最先端の装置を整備することで、次世代軽水炉の開発や医療用RI製造の技術開発などの最先端の設備を活用した研究開発が可能となり、今後の技術開発に貢献が期待できる。
伊藤 正泰; 田口 剛俊; 米川 実; 黒澤 誠; 川又 一夫; 相沢 静男; 石原 正博
no journal, ,
JMTR-HLでは、今後の照射ニーズに対応した照射後試験の高度化を進め、世界共通研究課題である軽水炉長期化対策、次世代軽水炉の開発や医療用ラジオアイソトープ製造技術の開発など「グリーン・イノベーション」や「ライフ・イノベーション」を支える研究環境を実現する目的で原子力エネルギー基盤研究の位置付けを構築し、国際的研究開発の拠点化の達成を目指して文部科学省の「最先端研究基盤事業」とし選択された照射後試験設備の整備を進めてきた。本整備においては、透過電子顕微鏡(TEM: Transmission Electron Microscope)、集束イオンビーム加工装置(FIB: Focused Ion Beam)及びX線光電子分光装置(XPS: X-ray Photoelectron Spectroscopy)などを設置し、放射能量30MBq(コバルト換算)の照射済材料試験片の加工、試料観察を可能にした。
線照射下での中性塩化物水溶液中における炭素鋼の腐食挙動; 塩化物イオン濃度依存性本岡 隆文; 米川 夏津夫; 上野 文義
no journal, ,
中性塩化物水溶液中での鉄鋼の腐食では、腐食速度が極大となる塩化物イオン濃度があることが知られているが、この事象に対して、放射線の影響を低線量率条件で検討した事例は少ない。そこで、低線量率の線を用いた腐食試験により検討した。塩化物イオン濃度の異なる中性塩化物水溶液を用いた炭素鋼の腐食試験の結果、腐食速度が極大となる塩化物イオン濃度が存在した。腐食速度極大の発現は、塩化物イオン濃度増大に伴い、水溶液の導電率増大に起因する腐食速度が増大するためと、照射時の腐食加速因子である溶存酸素濃度及び過酸化水素生成量が低下するためと考えられる。
柴田 晃; 田口 剛俊; 青柳 龍彦; 伊藤 正泰; 加藤 佳明; 米川 実; 川又 一夫
no journal, ,
The JMTR stopped its operation in August 2006 for refurbishment. The reactor facilities have been refurbished from April, 2007. Modifications of facilities and installation of new experimental apparatuses in the JMTR Hot Laboratory are described. To treat high burn-up fuels up to about 110 GWD/t for new BOiling CApsule (BOCA) irradiation tests, reinforcement of shielding capacity of hot cells was performed. The BOCA assembling apparatus in the hot cell also replaced to treat high burn-up fuels. Three dimensional X-ray computed tomography apparatus which has 0.16 mm in spatial resolution was installed. Experimental apparatus for 99Mo/99mTc production by (n,) method was installed. Remote welding apparatus will be installed to perform in-pile IASCC experiments. A nano-indenter with 5 
m radius spherical indenter will be installed to evaluate mechanical properties of irradiated materials.
本岡 隆文; 米川 夏津夫; 上野 文義
no journal, ,
空気飽和した中性希釈人工海水中の炭素鋼の腐食挙動に及ぼす線量率の影響を線照射下の腐食試験により調査した。その結果、線量率増大に伴い中性塩化物水溶液中の炭素鋼の腐食速度は増大することがわかった。本試験では500Gy/h以上で2倍を超える腐食加速が確認された。
墨田 岳大*; 米川 夏津夫*; 関尾 佳弘; 佐藤 勇*; 小林 能直*; 逢坂 正彦; 前田 宏治; 赤坂 尚昭
no journal, ,
福島第一原子力発電所(1F)事故において1-3号機では燃料溶融により核分裂生成物(FP)である
Cs, 
Iなどの高放射性核種が主として放出され、圧力容器内の構造材料部分ばかりでなく原子炉建屋内が高線量化した。今後1Fの廃止措置を進めるにあたり、適切な燃料デブリ取出し手法やアクセスルート(人の動線及び遠隔装置の経路など)の確立、炉内の低線量化及び除染の手法の決定を行うためには、シビアアクシデント(SA)時におけるCs化合物の炉内構造材料等への吸着挙動に関する知見を取得する必要がある。しかしながら、既往研究は大気圧下のみで行われており、SA環境を模擬した高圧下でのCs化合物の炉内構造材料への吸着挙動評価の例はない。本試験では、温度・圧力・雰囲気の制御が可能なCs吸着挙動評価装置を開発し、基礎試験としてSA模擬条件下でSUS304L材に対するCsIの吸着挙動に係る試験・評価を行った。吸着試験後の試料観察と元素分析から、試験片へのCsIの吸着量は、雰囲気や水蒸気の有無よりも、圧力の寄与が大きい傾向にあることが示唆された。