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水田 直紀; 角田 淳弥; 柴田 大受; 大崎 貴士*; 加藤 秀樹*; 井澤 祥一*; 武藤 剛範*; Gizatulin, S.*; 坂場 成昭
炭素材料科学の進展; 日本学術振興会第117委員会七十周年記念誌, p.161 - 166, 2018/10
原子力機構及び日本の黒鉛メーカ4社(東洋炭素,イビデン,東海カーボン,新日本テクノカーボン)は、高温ガス炉の炉内構造材料に用いる黒鉛の耐酸化性を向上させることを目的に、CVD法によりSiCコーティングを施した耐酸化黒鉛の研究を進めている。本報では、国際科学技術センター(ISTC)のパートナープロジェクトとして実施した、カザフスタン共和国の核物理研究所(INP)のWWR-K炉による耐酸化黒鉛の中性子照射試験について紹介する。照射試験に先立ち、各試験片に対して未照射条件での酸化試験を行った結果、耐酸化試験片全てにおいて、CVD法により施されたSiCコーティングが十分な耐酸化性を示すことがわかった。中性子照射試験は終了しており、今後はWWR-Kホットラボでの炉外酸化試験を行う計画である。
大塚 智史; 鵜飼 重治; 皆藤 威二; 成田 健; 藤原 優行
第11回高温材料科学国際会議(HTMC-11), 121 Pages, 2003/00
過剰酸素(ExO)がODSマンテンサイト鋼の組織に著しい影響を及ぼし、高温の改善のためには過剰酸素量を低減する必要がある。本研究では、メカニカルアロイング(MA)条件および化学成分(ExO,Ti)をパラメータとした試作試験を行い、メカニカルアロイングの条件を適切に設定することにより、鋼中の過剰酸素量を制御し、高強度の鋼を安定的に製造可能となることを明らかにした。また、試作材のビッカース硬さ試験結果を用いて、組織に及ぼすExOとTiの影響について考慮した。
水木 純一郎
材料科学, 35(3), p.155 - 163, 1998/05
放射光X線を利用した物質の表面及び界面構造研究について、いくつかの実験例を示しながら説明する。放射光が一般に使われるようになって飛躍的に進歩した分野に表面・界面構造研究があげられる。これは、放射光X線が大強度であるために原子一層でも構造を解析できるようになったからである。ここでは、微小角入射回折法、CTR法、異常分散法などを基礎から説明し、それぞれの方法で研究された実験例を示しながら放射光X線の魅力を説明する。
奥 達雄; 衛藤 基邦
材料科学, 19(6), p.329 - 334, 1982/00
黒鉛材料の破壊が,組織内のいかなる通路を通じて行われるのか,あるいはき裂は組織内のどこを電播しやすいのかということがもし明らかになれば,その破壊またはき裂の進展に係わっている組織を強化することによって,強度および破壊靭性を上げることが可能になると考えられる。このような意味において,黒鉛材料の破壊とその破面の詳細な観察結果との関連を研究することは,黒鉛材料として使用する上で非常に重要であるばかりでなく,高強度,高靱性材料の開発の上でも重要なことである。
原山 泰雄; 古田 照夫
材料科学, 16(4,5), p.173 - 179, 1979/00
大型電算機を使用して、使用目的に適した合金を設計する法が開発されつつある。本論文は合金設計そのものを論じたものではない。軽水炉被覆管(ジルカロイ)を使用する者から見てジルカロイにどのような性質の改善が望ましいかを考えてみた。通常運転時では、焼きしまりと出力急昇時に影響を与えているクリープ強度と被覆寿命を左右する腐食の問題を取り上げ、今後の被覆材質改良の方向を示唆した。事故時として冷却材喪失事故時の被覆のふるまいを解説し、高温強度と酸化による脆化について被覆材質の改良ではかなりむずかしいことを示した。
大野 英雄; 古川 和男
材料科学, 14(6), p.310 - 316, 1977/06
液体金属および溶融塩等の高温融体が、原子力関係あるいは太陽熱エネルギー利用等にその重要度を高めつつある。特に重要な溶融塩の物性値はそのイオン性液体構造と密接な関係があり、その構造を知ることはこれらの物性値を系統的に理解する上でぜひとも必要である。本稿では、主として複雑なアルカリ酸素酸塩(Li
SO
,LiNO
,LiCO等)、アルカリフルオロベリリウム酸塩(LiF-BeF系)、溶融珪酸塩(SiO,LiO-SiO等)の構造研究の総説を行った。
(Flibe)系溶融塩とその応用; 溶融スラグ、溶融塩増殖炉、核融合炉など古川 和男; 大野 英雄
材料科学, 14(6), p.302 - 309, 1977/06
溶融塩技術は近年着実な発展をとげつつあるが、中でもLiF-BeF形を中心とするFlibe技術は、特に興味ある位置を占めている。したがって、この系の基本的な構造および物性値について紹介しつつ、またその広い応用面の解説をも行ったものである。その構造、物性の理解には、それが融体でMgO-SiOと定量的に相応状態を形成することを利用すると有効である。これは、今後より深い溶融スラグの研究に、Flibeが大いに役立つことを意味する。また、溶融塩増殖炉の燃料媒体としての応用は、その優れた実用性から一層注目されてきている。されにそれは、トリチウム生産炉、アクチノイド溶融塩高速炉、およびDT核融合炉ブランケット工学へと広く関連しており、基礎研究と応用研究の多角的相関を示す良い例といえよう。これらを契機として、一層溶融塩技術が成熟してゆくことが期待される。
菊池 武雄
材料科学, 9(3), p.126 - 134, 1972/06
発電用動力炉の核燃料の評価を行なうにあたって,取上げるべき問題は種々あるが,要約すると,出力の高いこと,および燃焼度の高い(寿命が永い)ことの両者が期待されるかどうかということにつきる.本稿で対象とするセラミックス燃料の中で代表的な二酸化ウランU0
はすでに10年を越える技術的経験を経て,なお今も研究開発が進められている.また炭化物,窒化物などは,とくに近い将来の高速増殖炉燃料としてその可能性が期待されている.
白石 健介
材料科学, 9(3), p.135 - 140, 1972/06
金属材料の放射線損傷に関する研究のうち実用の原子炉材料に関係ある分野では,高速増殖炉や核融合炉の炉心材料の受ける損傷の程度を評価するために,照射量が非常に大きい場合(高速中性子で10
n/cmまたはそれ以上の照射量)の金属材料の照射損傷に関心が向けられてきた.この研究のために放射線として原子炉による高速中性子のほかに超高圧電子顕微鏡に.よる電子線,加速器による重い荷電粒子(イオン)が利用されている.ここでは,これらの放射線による金属材料の受ける損傷の程度の大きさとその特徴について述べる.
古川 和男
材料科学, 9(3), p.141 - 149, 1972/06
純金属液体は,一般単軍原子液体であるから熱分解や放射線損傷を考える必要がなく,また液体温度範囲が広く(Naは融点98°,沸点883
)熱伝導がすぐれているために,原子力技術開発の大きな担い手となりつつある.その中でも最もすぐれたものが液体ナトリウムであろうが,その理由は700以下でステンレス鋼を容器材料として使用できることに恥大きく依存している.これ以外の構造材料をも考慮に入れうるので,たとえば開発中の高速中性子増殖炉のみでなく,各種の高温炉の一次または二次冷却系,直接発電装置,核融合炉その他へとその応用範囲を拡げてゆける可能性があり,その技術的基礎固めが強く望まれている.
長崎 隆吉; 森 茂
材料科学, 9(2), p.85 - 89, 1972/04
最近核融合の研究では,核融合炉の炉心となる高温プラズマの研究が進み,炉心プラズマ実現のための道筋が明らかとなり,それが実現される時期は今後5年,おそくとも10年と考えられるようになった.それに応じてこの炉心を使って核融合炉をまとめ上げるための検討が始まり,原子力の広い関連分野に.わたる総合的な検討が行なわれ,炉にまとめる際の問題点が一応明らかとなってきた.総括的にいえば,在来の原子力技術の延長により核融合炉を造り上げることについて,実現不可能なものはないようである.しかしながら,炉の規模,材料,熱除去などについては,従来の技術を大幅に発展させる必要かおり,それには強力な開発努力を必要とする.今後の予想としては,核融合実験炉の試験が1980年代,実用化の時期が1990年より来世紀初めと考えるのが一般となってきた.
白石 健介; 片野 吉男; 深谷 清
材料科学, 9(3), p.158 - 159, 1972/00
金属材料を放射線で照射すると,この材料の物理的性質や機械的性質が変化する.これは放射線によって金属中に作られた格子欠陥またはその集合したものによるものである.金属中の格子欠陥の集合体は透過電子顕微鏡によって観察することができる.ここでは,種々の放射線による金属の照射損傷の透過電子顕微線による観察の例を示す.