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佐藤 智徳; 内田 俊介; 塚田 隆; 森島 祐介*; 宮澤 孝裕*; 佐藤 義之*
Proceedings of International Conference on Water Chemistry of Nuclear Reactor Systems 2006 (CD-ROM), 6 Pages, 2006/10
過酸化水素及び酸素の腐食電位(ECP)及び周波数依存複素インピーダンス(FDCI)の過酸化水素及び酸素濃度依存性のより詳細な評価のため、酸素もしくは過酸化水素を含む高温純水中におけるステンレス鋼の分極特性を測定した。純水は非常に電気抵抗が高く、この抵抗による電極間での電圧降下が試験に影響する。本研究では、ステンレス鋼試験片のごく近傍に擬似参照電極を設置することで、測定時に電流の流れる経路を小さくし、電位効果の影響を低減させた。この実験結果より、酸素雰囲気では、従来より言われているように、アノード分極は変化しないことが確認されたが、一方で過酸化水素雰囲気ではカソード電流とアノード電流の両方が濃度依存性を示した。これはアノード電流への過酸化水素の酸化反応の寄与によるものであることが推察された。また、過酸化水素雰囲気でのECP応答の濃度依存性がアノードとカソードの濃度依存性によるものであることが確認された。
内田 俊介; 佐藤 智徳; 塚田 隆; 佐藤 義之*; 宮澤 孝裕*; 寺地 巧*; 和田 陽一*; 細川 秀幸*
Proceedings of International Conference on Water Chemistry of Nuclear Reactor Systems 2006 (CD-ROM), 6 Pages, 2006/10
高温水中でのステンレス鋼の腐食特性評価のため、過酸化水素及び酸素を含む高温水中でのステンレス鋼の腐食電位(ECP)及び周波数依存複素インピーダンス(FDCI)を測定した。また、浸漬後の試験片表面の酸化被膜の多元分析を実施した。結果を以下に示す。(1)過酸化水素雰囲気でのステンレス鋼のECPは同程度の酸素雰囲気でのものより高い値であった。また、過酸化水素100ppbでのECP飽和値と10ppbでのECP飽和値はほぼ等しい値を示した。過酸化水素と酸素を共存させた条件でのECP応答は、過酸化水素のみ含む高温水中でのそれとほぼ等しくなった。(2)FDCI測定より、過酸化水素雰囲気での高い被膜電気抵抗値が推定され、それは、被膜電気抵抗の直接測定により確認された。(3)過酸化水素雰囲気では、ヘマタイトを含み、Crは単調減少するような被膜が形成されるのに対し、酸素雰囲気ではCrリッチでマグネタイト主体の被膜が形成されることを確認した。(4)100ppb過酸化水素雰囲気に浸漬させた試験片表面の酸化被膜厚さは、被膜溶解の濃度依存性により、10ppb過酸化水素雰囲気でのものより薄くなることを、表面分析及びFDCI測定により確認した。
塚田 隆; 加治 芳行; 宇賀地 弘和; 永田 暢秋*; 堂崎 浩二*; 瀧口 英樹*
Proceedings of International Conference on Water Chemistry of Nuclear Reactor Systems 2006 (CD-ROM), 5 Pages, 2006/10
照射誘起応力腐食割れ(IASCC)は軽水炉の炉内構造物の高経年化に伴う課題と考えられている。IASCCを理解するうえで、炉内における中性子/
線照射,応力と高温水の複合作用は重要。そのため、照射下IASCC試験は、IASCCメカニズムを研究するうえで、また照射後試験データの信頼性を評価するための重要な実験の一つである。照射下IASCC試験を実施するために、材料試験炉JMTRに高温水ループ施設を設置した。このループを用いて、BWR模擬環境下で照射キャプセル内において照射下IASCC進展試験を実施することに成功した。その結果、実施した試験の条件においては、SCC進展速度に対する中性子/線及び応力/水環境の複合作用の影響は小さいと判断された。