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根本 義之; 加治 芳行; 小川 千尋; 中島 一雄*; 東條 匡志*; 後藤 大輔*
腐食防食協会第62回材料と環境討論会講演集(CD-ROM), p.23 - 24, 2015/11
使用済み燃料プール(SFP)における冷却材喪失事故時の安全性向上に関する研究として、燃料破損につながる燃料被覆管の高温空気中での酸化挙動を把握するために、被覆管の短尺試料の均熱条件での酸化試験と長尺試料にSFPの水位低下時を模擬した温度分布を与えた条件での酸化試験を実施し、燃料被覆管の酸化挙動に及ぼす温度勾配及び予備酸化皮膜の影響に関する知見を得た。
相馬 康孝; 加藤 千明; 上野 文義
no journal, ,
高温高圧水中におけるステンレス鋼のSCCの進展挙動に及ぼすき裂のすき間内環境の影響を明らかとするため、SUS316Lステンレス鋼のすき間腐食試験片を作製し、試験片に埋め込んだセンサーを用いることで、すき間内液性変化の目安となる溶液導電率のIn-situ分析を行った。その結果、すき間のギャップが十分小さい場合、溶液導電率は純水のそれより二桁以上上昇し、その部分では粒界腐食が発生することが分かった。
谷口 直樹; 川崎 学; 中山 雅; 杉田 裕; 舘 幸男; 本田 明
no journal, ,
高レベル放射性廃棄物の地層処分における炭素鋼オーバーパックの腐食挙動をモニタリングするための腐食センサーが開発され、室内試験においてモニタリングへの適用性がこれまでに確認されている。今回、幌延深地層研究施設での原位置試験において地下350mの試験坑道にベントナイトを主成分とした緩衝材と模擬オーバーパックを設置するとともに、緩衝材中に腐食センサーを埋め込み、交流インピーダンス法により炭素鋼の腐食モニタリングを行った。
藤井 和美*; 岩波 勝*; 石岡 真一*; 金子 哲治*; 田中 徳彦*; 川原田 義幸*; 横山 裕*; 梅原 隆司*; 加藤 千明; 上野 文義; et al.
no journal, ,
福島第一原子力発電所(1F)1
3号機は、海水および淡水が注入され、原子炉格納容器(PCV)の腐食劣化が懸念されている。1FのPCVは廃炉作業を進めるために重要な設備であり、その腐食劣化を抑制することが必要である。本発表では、沈殿皮膜型の防錆剤候補として選定した亜鉛/炭酸ナトリウム混合リン酸塩の希釈人工海水環境中でのPCV材料の腐食に及ぼす影響について検討した結果を報告する。
金子 哲治*; 田中 徳彦*; 川原田 義幸*; 藤井 和美*; 岩波 勝*; 石岡 真一*; 横山 裕*; 梅原 隆司*; 加藤 千明; 上野 文義; et al.
no journal, ,
福島第一原子力発電所(1F)13号機は、海水および淡水が注入され、原子炉格納容器(PCV)の腐食劣化が懸念されている。1FのPCVは廃炉作業を進めるために重要な設備であり、その腐食劣化を抑制することが必要である。本発表では、沈殿皮膜型の防錆剤候補として選定したタングステン酸ナトリウムおよび亜鉛/モリブデン酸ナトリウム混合リン酸塩の希釈人工海水環境中でのPCV材料の腐食に及ぼす影響について検討した結果を報告する。
線照射の影響評価佐藤 智徳; 加藤 千明; 本岡 隆文; 上野 文義; 中野 純一; 金子 哲治*; 田中 徳彦*; 川原田 義幸*; 藤井 和美*; 岩波 勝*; et al.
no journal, ,
福島第一原子力発電所の原子炉格納容器において、長期健全性の確保のためには腐食対策は重要項目の1つである。格納容器内の腐食環境は、デブリなどからの放射線にさらされており、この放射線の影響を考慮した腐食評価が重要である。本発表では、腐食抑制剤を添加した希釈人工海水中での炭素鋼の腐食試験を線照射下で実施し、防食効果が線照射により影響されるのかを評価した結果を報告する。
横山 裕*; 梅原 隆司*; 田中 徳彦*; 川原田 義幸*; 金子 哲治*; 藤井 和美*; 岩波 勝*; 石岡 真一*; 加藤 千明; 上野 文義; et al.
no journal, ,
海水および淡水等が注入された福島第一原子力発電所13号機は、廃炉までの長期間、腐食環境に曝されると考えられる。特に炉心冷却のための注水を行っている配管は炭素鋼製であり流水環境に曝されているため、事故後から将来に亘る腐食挙動の把握が必要である。本発表では、第一報に引き続き、流水下での注水配管材料の腐食挙動に及ぼす水質の影響について報告する。
笠原 茂樹; 知見 康弘; 西山 裕孝
no journal, ,
CT試験片はステンレス鋼の高温水中き裂進展速度評価に広く用いられており、その機構論的な検討も重要な技術課題である。本研究では、き裂先端における酸化皮膜形成に及ぼす冷間加工の影響に着目し、溶体化と20%冷間圧延SUS316Lより製作した0.5T-CT試験片を荷重負荷あり、なしの2条件で約290
Cの高温水に浸漬し、き裂の先端に形成した酸化皮膜の詳細評価を行った。その結果、溶体化材, 冷間加工材ともき裂先端近傍にはCrリッチな酸化皮膜が形成し、その厚さは冷間加工材の方が厚かった。その理由として、冷間加工によって導入された母相の加工転位が酸素拡散経路として働き、そこにき裂先端での応力集中が重畳したため、酸化皮膜の成長が促進されたものと考えられる。一方溶体化材では粒界に沿った酸化皮膜形成が認められた。これは、溶体化材では転位密度が小さく、他の酸素拡散経路としての粒界における酸化顕在化したものと思われる。以上、き裂先端において、材料への冷間加工と荷重負荷の重畳が酸化を促進する効果を示すことを明らかにした。
入澤 恵理子; 上野 文義; 阿部 仁
no journal, ,
使用済燃料再処理施設におけるステンレス鋼製機器では、使用済核燃料由来の酸化性金属イオンを含む硝酸溶液による粒界腐食が発生する。本研究では、運転条件である減圧沸騰に着目し、非放射性模擬溶液中でのステンレス鋼腐食速度に及ぼす温度や圧力の影響について調べた。その結果、温度一定下において、減圧による溶液の沸騰により、腐食が加速されることを示した。
五十嵐 誉廣; 加藤 千明; 入澤 恵理子; 上野 文義
no journal, ,
硝酸溶液中の酸化性金属イオンに起因するステンレス鋼腐食速度は、酸化性金属イオンの価数変化の影響を受けることが知られている。本研究では、硝酸溶液中の酸化性金属イオンの価数変化の機構を明らかにするため、化学反応モデルを用いた酸化還元反応解析を行った。実験的には亜硝酸が金属イオンの酸化反応に寄与することがわかっていたが、詳細な反応をシミュレーション解析した結果、酸化性金属イオンの価数変化に対しては、主として、溶存している二酸化窒素分子と亜硝酸分子が寄与していることが示唆される結果を得た。
石島 暖大; 上野 文義
no journal, ,
Zrは、硝酸中において不働態破壊電位以上の腐食環境に晒されると応力腐食割れ(SCC)を生じることが報告されているが、そのSCC機構は未だ未解明であり、Zrの溶出によるき裂進展の促進(APC)とZr酸化皮膜の破壊が促進する(Tarnish Rupture: TR)との説が挙げられているが、どの機構で支配されるかを示した研究例は少ない。そこで本研究では、SCC進展に及ぼす酸化皮膜生成の影響を検討するため、電位保持時間を変化させた、腐食電位制御下定荷重引張試験を実施し、破面観察によりSCCき裂進展挙動を検討した。その結果、破面におけるぜい性破面率と酸化皮膜に覆われている面積率とが一致することが明らかとなった。この結果は、Zrの沸騰硝酸中におけるSCCが酸化皮膜の割れによって進展すること、そしてその機構がTRにより説明できることを示唆するものであると考えられる。