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西谷 健夫; 杉江 達夫; 森下 憲雄; 横尾 典子*
Fusion Engineering and Design, 74(1-4), p.871 - 874, 2005/11
被引用回数:13 パーセンタイル:65.42(Nuclear Science & Technology)ITERの分光計測用の窓材としては2種類のロシア製溶融石英、KU-1とKS-4Vが候補になっている。KU-1はOH基を約800ppm添加することにより耐放射線性を高めており、逆にKS-4Vは不純物を極力少なくすることにより耐放射線性を高めている。ITERにおける窓の取付け位置の線量は数MGyであり、そのような線量領域の照射効果の温度依存性のデータはほとんどなかった。そこで、原研高崎研究所のCo-60線照射施設を用い、KU-1とKS-4Vの透過率変化を室温,100,200,300Cの4点において、10MGyの線量まで測定した。試料寸法は16mm8mmである。1902500nmの波長域で測定したが、400nm以上では有意な変化は見られなかった。KS-4Vでは100C以上においてほとんど温度依存性がみられないが、215nmにおいても70%近い透過率を保っている。これに対し、KU-1では温度依存性が大きく、高温ほど透過損失が小さいが、室温200Cでは215nmにおいて1%以下に減衰している。以上のことからITERの分光計測用窓材としてはKS-4Vが優れており、100C程度で加熱して使用すれば、さらに透過損失の増加を抑制できることがわかった。
Mehta, K.*; 小嶋 拓治; 須永 博美
Radiation Physics and Chemistry, 68(6), p.959 - 962, 2003/12
被引用回数:3 パーセンタイル:25.79(Chemistry, Physical)既存線量計システムの高出力制動放射線への適用性を線量相互比較を通して調べた。5MeV電子加速器から得た高出力制動放射線を用いて数種の線量計をファントム中で4-12kGy照射した。線量計には、3種のアラニン線量計と3種の液体化学線量計(硫酸セリウム,重クロム酸及びエタノールクロロベンゼン)及びグルタミン線量計を用いた。制動放射線に対する線量応答については、Co-60線の校正曲線から線量値を決定した。いずれの線量計も3線量レベルの値は3%以内でよく一致し、高出力制動放射線にも応用できることが示された。
山内 通則*; 西谷 健夫; 落合 謙太郎; 森本 裕一*; 堀 順一; 海老澤 克之*; 河西 敏; Walker, C.*
Review of Scientific Instruments, 74(3), p.1730 - 1734, 2003/03
被引用回数:22 パーセンタイル:70.93(Instruments & Instrumentation)ITERの核融合出力モニターとして、真空容器内にマイクロフィッションチェンバーの設置が計画されている。このモニターシステムの応答はプラズマの位置と形状に不感である必要があり、モンテカルロ計算によりブランケット背後の適当な取り付け位置を選定した。その他ITERの要求条件を考慮して、12mgの二酸化ウランを用いたマイクロフィッションチェンバーとウランのないダミーチェンバーを設計・試作し、設計仕様に対する基本性能と14MeV中性子及び線に対する応答特性を試験するとともにITER環境における性能を評価した。その結果、パルス計数モードとキャンベルモードにより中性子に対する良好な直線性と約1msの時間応答性が確認できた。また線に対する感度が低く、線に対する補償がなくても中性子計測が可能なこと、遮蔽体により中性子スペクトルが変化してもこれらの応答特性が確保できることなどがわかり、ITERの出力モニターとして使用できる見通しが得られた。
山内 通則*; 西谷 健夫; 落合 謙太郎; 森本 裕一*; 堀 順一; 海老澤 克之*; 河西 敏
JAERI-Tech 2002-032, 41 Pages, 2002/03
ITER(ITER-FEAT)真空容器内の中性子モニターの開発を目的として、12mgの二酸化ウランを用いたマイクロフィッションチェンバーとウランのないダミーチェンバーを製作し、性能試験を行った。基本性能として、MIケーブルを取り付けたダミーチェンバーの真空リーク率、チェンバー内の導体と外側容器の絶縁性能、50Gまでの加速度に対する耐性はいずれも設計要求条件を満たした。線に対する感度試験は日本原子力研究所高崎研究所のCoガンマ線照射装置によって行った。それによれば、ITER-FEATブランケット背後の環境で、線に対する感度は中性子に対する感度の0.1%以下と評価できた。また14MeV中性子に対する検出器の応答は東海研究所の核融合中性子源(FNS)によって試験した。その結果、20(室温)から250までの範囲で計数率と中性子束の良好な直線性が確認できた。遮蔽体がある場合の検出器応答は遮蔽ブランケットの模擬体を用いて試験を行い、MCNP計算の結果と良く一致したデータが得られた。それによると中性子の減速により検出器の感度は上昇するが、遮蔽体の変動による感度の変化は小さい。結論として、本マイクロフィッションチェンバーはITER-FEATの中性子モニターとして充分な性能を有することがわかった。
八巻 治恵
放射線と産業, (88), p.61 - 66, 2000/12
平成10年11月から国際技術協力員としてタイ原子力庁に2年間滞在し、タイ王国、原子力事情、タイ照射センター、放射性同位元素の生産、Co-60事故等について紹介する。
清水 道雄; 岩松 重美; 高田 文樹; 相沢 静男; 川又 一夫; 大島 邦男; 土谷 邦彦; 山浦 高幸; 松井 義典; 岩井 孝; et al.
JAERI-Tech 2000-029, p.48 - 0, 2000/03
JMTRホットラボでは、(1)照射済燃料棒にFPガス圧力計・中心温度測定用熱電対を溶接し計装する再計装技術、(2)照射済材料の溶接及び試験片加工技術、(3)Co密封線源製作及び(4)照射施設で照射済の材料試料をキャプセルに封入して再度照射を行うためのリキャプセル作業等のカップリング照射技術に必要となる種々の溶接に関する技術開発を行った。これらの開発は、照射後試験に関連する周辺技術として極めて重要である。本報告では、おもに、照射済燃料への再計装技術の開発、照射済材料の溶接及び試験片加工技術の開発、Co密封線源製作技術の開発、リキャプセル作業等の周溶接及び封孔溶接技術の開発において実施したセル内溶接技術の詳細について整理した。
佐藤 文信*; 大山 幸夫; 飯田 敏行*; 前川 藤夫; 池田 裕二郎
Fusion Engineering and Design, 41, p.207 - 212, 1998/00
被引用回数:2 パーセンタイル:24.49(Nuclear Science & Technology)D-T中性子による核融合炉のプラズマ診断装置の窓材料の発光は計測の雑音源となるため、発光の定量的な評価が重要である。そこで、ポリクロメータ、光ファイバー等からなる発光測定装置を製作し、D-T中性子照射中の高純度シリカガラス、人工石英、人工サファイア等の発光量を測定した。シリカガラスの発光スペクトルは450nmに大きなピークを持ち、これは酸素空孔での自己トラップ励起からの脱励起過程によるものと考えられる。発光量はD-T中性子束と比例関係にあり、D-T中性子による高純度シリカガラスの可視領域の発光量は、1MeVのエネルギー付与あたり光子53個であった。コバルト-60線源による照射では1MeVのエネルギー付与あたり光子13550個であったため、中性子による発光効率は線のものよりもかなり低いことがわかった。これらの結果は、今後の核融合炉プラズマ診断装置の設計に役立つものである。
井上 義教
JAERI-Research 95-002, 16 Pages, 1995/01
放射線によって誘発されるリンパ球中の二動原体染色体発生率は、同一線量を照射しても、照射する放射線の種類やエネルギーによって異なり、放射線のエネルギーが低くなると、発生率が高くなることが知られている。この事実から、電磁放射線の場合、ファントム内の血液試料が置かれる位置により、同一線量を照射しても、発生率が異なることが予期される。このことを実証するために、37Cの温水ファントム内の水深1.5、5、10、15cmの位置にヒトあるいはウサギの血液試料を置き、Coで250mGy照射し、それぞれの位置に置かれた試料のリンパ球中の二動原体染色体の発生率を求めた。その結果、発生率が試料の置かれる水深により数倍異なることが実証されたので、生物学的線量計測を行うための線量-効果曲線を求める際、水深5cmの位置に試料を置くとよいことが分かった。
笠井 昇; 瀬口 忠男
JAERI-M 90-155, 35 Pages, 1990/09
本報告は、FRPおよび高分子材料の放射線劣化におよぼす照射温度効果について検討するため、1989年3月に高崎研究所線照射室に設置された極低温照射試験装置の運転特性について調べたものである。装置は円筒状の照射容器の外周に18本のCo-60線源を配置する方式で、液体窒素用と液体ヘリウム用の2種類の照射容器が用いられる。装置の運転特性は、主に照射の線量率と照射容器内の液化ガスの蒸発量について調べた。線量率は液体窒素用照射容器で3.510R/h(9.010C/kg・h)液体ヘリウム照射容器で3.010R/h(7.710C/kg・h)であった。照射容器内の液化ガスは照射により蒸発量が多くなり、液体ヘリウムでは照射時において未照射時の30倍の蒸発量であった。本装置では照射時において、液体窒素や液体ヘリウムの供給および液面制御が正常に行われることが確かめられた。
武部 愼一; 山本 忠利
Radioisotopes, 35(2), p.70 - 76, 1986/00
通気砂層中におけるCo,SrおよびCsの放射性核種の挙動に及ぼすシルトと共存イオン(Ca,HCO)の影響について検討を行った。実験では、流出液と砂層の放射能濃度を測定し、各放射性核種の流出特性と移動特性を調べた。Coはシルトの含有量に対して複雑な挙動を示し、またCaに強く影響を受け、深部へ移動したが、HCOの影響を受けなかった。SrはシルトおよびCaの影響を強く受け、深部への移動が多く見られたが、HCOの存在下では、難溶性のSrCOを形成し、移動し難かった。Csはシルト,CaおよびHCOの影響をほとんど受けず、砂層表面に大部分吸着された。したがって、シルトおよび共存イオンは、放射性核種の通気砂層中での挙動を支配する、重要な一つの因子となることが明らかとなった。
長山 尚; 大久保 隆; 出井 数彦; 辻村 重男
JAERI-M 84-175, 123 Pages, 1984/10
東海研究所・Co-60照射室は昭和33年に完成以来今日に至るまで、所内外の多様なガンマ線照射要求に応え、幅広い照射サービスを実施して来た。この間、建屋、設備の改造修理が数多く行われ、またCo-60線源も数回補充増強された。本報告は、(1)ケーブの遮断の補強、放射線遮断窓の保守交換、線源貯蔵孔の変更など、ケーブ関係設備の保守改造、(2)線源の仕様、組立作業、(3)主要実験装置の概略、(4)建屋増改築、(5)所内外利用者の研究テーマ、試験テーマの推移、について述べたもので、Co-60照射室の25年間に至る活動の記録である。
松本 征一郎; 青山 三郎; 田代 晋吾; 長井 史朗
JAERI-M 84-102, 54 Pages, 1984/06
WASTEFは高レベルの放射性廃棄物ガラス固化体の処理・貯蔵・処分に係る安全性試験をするため、昭和53年から4年間建設整備を進め56年8月完成した。本施設は実廃棄物を最大510Ci含有したガラス固化体を取扱って試験を実施するため、コンクリートセル3基を配備し最大10Ciの放射性物質を貯蔵することができるように設計された。本施設の安全性は、基本的には取扱う放射能の閉じ込めとその放射線の遮断によって保守されるが、本報告書では、本施設の遮断性能について、セルの遮断設計、遮断能力の評価方法および施工後のCo-60密封線源を使用して実施した遮断性能確認試験の結果についてまとめたものである。
関 泰; 山内 勇*; 山田 光文*; 川崎 弘光*
Journal of Fusion Energy, 3(4), p.241 - 251, 1984/00
D-T核融合炉の超電導トロイダル磁場コイルの構造材としての5種類の候補綱材の放射化の比較研究を行なった。その結果SUS-316の代りに高マンガン綱を用いるヘリウム容器の位置における線量率が、炉停止1日後で約1/3になり、炉停止10年後にはほぼ1/100になることが示された。この減少はSUS-316には0.28W/O含まれているが高マンガン綱には含まれないCo含有量の差に主に起因している。綱材の組成変化に伴う線量率変化の原因を同定するには、新たに定義した構成元素の線量率感度が役立つことを示した。この感度を用いることによりSUS-316を他の類似組成の綱材で置き換えたときの線量率を推定できる。
山本 忠利; 大塚 徳勝
Radioisotopes, 31(12), p.629 - 635, 1982/00
流通式の照射装置を用いて、Co線によるCClFの照射試験を行なった。照射は線量率が5.810rad/h、温度が-30Cの下で行ない、CClFの分解特性、分解に及ぼす不純物の影響、およびハロゲンによる装置構成材料の腐食について調べた。さらに、本試験結果とアンプル規模の試験結果との比較を行なった。 その結果、次のことが明らかとなった。(1)CClFの分解率とフロン系化合物の収率は、いずれも吸収線量に比例して増大する。CClFのエネルギー分解率は0.0248mol%/Mrad(G=2.9)であり、これはアンプル規模の試験結果に比べて1.8倍大きい。このような両試験結果の相違は、主として分解生成物の連続的な除去に伴う分解の促進によるものと思われる。(2)不純物(Air,CH,I)の影響は、ハロゲンイオンの収率に対してのみ著しく認められる。(3)腐食に関しては、いずれのテストピース(ステンレス鋼、ニッケル合金)にも顕著な変化は認められない。
山本 忠利; 大塚 徳勝
Journal of Nuclear Science and Technology, 18(12), p.913 - 921, 1981/00
被引用回数:16 パーセンタイル:85.35(Nuclear Science & Technology)溶媒吸収法により再処理廃ガス中のKrを回収する際に問題となる溶媒(フロン系化合物)の放射線損傷を調べるため、Co線によるCClF,CClF,およびCClFの照射を行なった。実験は2.610~8.010rad/hの線量率範囲および-100~70Cの温度範囲でアンプル規模により行ない、主として分解生成物の種類、分解率と吸収線量との関係、分解の温度依存性、および分解の線量率依存性について調べた。その結果、、次のことが明らかとなった。(1)フロン系化合物の分解生成物としては、いずれもハロゲンイオンの他に数多くのフロン系化合物が生成される。(2)フロン系化合物の分解率は吸収線量にほぼ比例する。(3)フロン系化合物の分解率はCCLFCClFCClFCClFの順に小さくなる。(4)Clの収率はCClFCClFCClF=CClFの順に小さくなるのに対して、Fの収率はCClFCClFCClFCClFの順に小さくなる。(5)フロン系化合物の分解率は温度が高いほど増大し、線量率が高いほど低下する。
今井 久; 藤井 貴美夫; 野村 真三; 黒沢 武; 佐々木 泰一
JAERI-M 8848, 21 Pages, 1980/05
4種類の原子炉用黒鉛材料について、Co-60ガンマー線照射下の酸素による酸化反応速度を、25~204Cの温度範囲、3.8~12.510R/hrの線量率範囲で調べた。反応ガスには純粋酸素以外に空気とヘリウムで希釈した酸素も使用した。放射線照射によって誘起される反応速度は黒鉛材料の銘柄によって殆ど変らず、純粋酸素による反応速度は、1.2510R/hr下で6.6~7.510g/g・hrの範囲にあった。放射線によって誘起される反応速度は反応温度の依存せず、高温における全反応速度の増加によってもたらされることが明らかになった。一方、空気による放射線誘起反応速度は純粋酸素の約40%であり、またヘリウム中0.2~1.0v/o酸素による反応速度は約15%の大きさで酸素濃度で変化しなかった。得られた結果に基づき、原子炉内の腐食反応に対する放射線の影響についても考察した。
山口 康市; 渡辺 博正; 須郷 高信; 渡辺 光崇; 武久 正昭; 町 末男
J.Appl.Polym.Sci., 25, p.1633 - 1638, 1980/00
被引用回数:2 パーセンタイル:19.31(Polymer Science)圧力105~395kg/cm,温度30~80Cの条件下で、パイロットプラントによる放射線重合で得られたポリエチレンの分子量分布をGPCで測定し、重合条件との関連を考察した。得られたポリマーの多くはbimodalの分子量分布を有し、2つのピークの数平均分子量はそれぞれ約10と10であった。重合条件による分布の変化は、ピークの分子量はほとんど変らずピーク面積が変るだけであった。すなわち、高分子量側のピークの割合は、圧力および平均滞留時間によって増大し、温度の上昇および線量率の増加によって減少した。運転開始直後および45C以上の反応温度で得られたポリマーは、低分子量側のピークのみを有するunimodalな分布であった。これらの分布の変化は、無撹拌のバッチ実験結果と一致した。また、重合条件による分子量分布の変化は、ポリマーのモビリティが異なる2種類の物理状態を仮定した重合機構によって説明することができた。
幕内 恵三; 伊藤 洋; 笠原 佑倖; 片貝 秋雄; 萩原 幸; 荒木 邦夫
JAERI-M 8183, 87 Pages, 1979/03
放射線乳化共重合による水性塗料の実用性を明らかにする目的で、改質水性塗料製造試験装置を設計・製作した。本報告は、設計の基本的考え、装置の概要および運転操作手頃について述べたものである。本装置は、塗料性能試験用サンプル作りとプロセスの化学工学的研究のために使われ、容量70lの反応器とモノマー供給系、反応温度制卸系、サンプリング系から構成されている。モノマーの接触する部分には全てステンレス鋼SUS316が使われている。照射線源はCo-60であり、外部線源と内部線源による二照射方式が可能となっている。モノマーは照射中に連続的に仕込むことができる。反応温度は2080Cの任意の温度に設計でき、暴走反応の停止は、反応器への禁止剤溶液の圧送によってなされる
橋本 昭司; 宮田 定次郎; 鷲野 正光; 川上 和市郎
Environmental Science & Technology, 13(1), p.71 - 75, 1979/00
被引用回数:64水中におけるフェノールの放射線分解生成物を高速液体クロマトグラフにより分析すると共に分解の速度論的検討を行った。照射は線源としてCo-60を用い、初濃度10mol/L、酸素存在下では線量率10~510rad/hn、また酸素が存在しない場合では510~10rad/hnで行なった。酵素存在下で照射されたフェノール水溶液中からは未反応のフェノールに加えて、ハイドロキノン、ピロカテコール、ハイドロキシハイドロキノンおよび微量のレゾルシノールとフロログルシノールが、非存在下ではハイドロキノンとピロカテコールおよび少量のレゾルシノールとハイドロキシハイドロキノンが分解生成物として検出された。また、酸素存在下におけるフェノール、ハイドロキノンおよびピロカテコールの分解速度は非存在下の5~6倍大きいことがわかった。さらに実験より得られた反応の機構に関する知見に基づいて酸素存在下におけるフェノールの減少と各生成物の生成速度を表示する式を提案した。
武久 正昭; 町 末男
原子力工業, 25(12), p.53 - 56, 1979/00
放射線プロセスは各分野で産業界に根づきつつあるが、このためには技術的な進歩とともに在来法とのコストの比較が重要である。一般的には放射線法は化学法に比べて非常に高いコストのプロセスであると考えている人が多いが、ここに例示した医療品の放射線滅菌,電子線によるポリエチレンの橋かけ,発泡ポリエチレンの製造,馬鈴薯の発芽防止などは放射線法が場合によってはむしろ安く経済的なプロセスであることを示した。