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論文

Sound speeds in and mechanical properties of (U,Pu)O $_{2-x}$

廣岡瞬; 加藤正人

Journal of Nuclear Science and Technology, 55(3), p.356 - 362, 2018/03

https://doi.org/10.1080/00223131.2017.1397564

被引用回数：8 パーセンタイル：62.29(Nuclear Science & Technology)

密度, O/MおよびPu含有率をパラメータとして、MOXの音速測定を行った。これらのパラメータの影響はそれぞれ一次関数でよくフィッティングすることができ、MOXの音速を評価するフィッティング式が得られた。得られた音速のデータから機械物性が評価され、例として、密度低下によりヤング率は急激に低下する結果が得られた。また、過去に報告されている熱膨張のデータを用いることにより、ヤング率の温度依存性を評価した。温度上昇によりヤング率が低下し、文献値とよく一致する結果が得られた。

論文

Mechanical and thermal properties of (U,Pu)O $_{2-x}$

廣岡瞬; 加藤正人

Proceedings of International Conference on Fast Reactors and Related Fuel Cycles; Next Generation Nuclear Systems for Sustainable Development (FR-17) (USB Flash Drive), 6 Pages, 2017/06

空隙率、酸素金属比(O/M)及びPu含有率をパラメータとしてMOXペレット中の音速測定を行った。空隙率は最も重要な因子であり、O/MやPuがヤング率に与えうる影響は20GPa程度であるが、空隙率が20%増加するとヤング率は100GPaも低下することが明らかとなった。取得した音速のデータと、デバイモデル及び熱膨張の文献データを用いることにより、ヤング率の温度依存性及び比熱の評価を行った。高温になるほどヤング率が低下する傾向に関して文献データとよい一致を示す結果が得られ、また、比熱に関してもショットキー項と高温項を考慮することで文献データとよく一致する結果が得られた。

論文

An Examination of the estimation method for the specific heat of TRU dioxide; Evaluation with PuO $_{2}$

芹澤弘幸; 荒井康夫

Journal of Alloys and Compounds, 312(1-2), p.257 - 264, 2001/00

https://doi.org/10.1016/S0925-8388(00)01089-6

被引用回数：11 パーセンタイル：57.7(Chemistry, Physical)

TRU元素の二酸化物は、その毒性及び放射性同位元素であるがために実験上の制約が多い。そのために、必要な物性データについても入手できるものは限られている。本報告では、比熱を取り上げ、比較的測定しやすいパラメータを用いた推定方法について評価した結果を発表する。定圧モル比熱を3つの項の和として計算し、PuO $_{2}$ について、測定値と較べた結果従来の手法を用いて推定した場合よりも、かなり精度が良くなることがわかった。ただし、本手法を用いる場合、5f電子の励起レベルのデータが評価上重要であることから、精度の良い実験データが必要であることもわかった。

論文

X-ray Debye temperature and Grueneisen constant of NpO $_{2}$

芹澤弘幸; 荒井康夫; 高野公秀; 鈴木康文

Journal of Alloys and Compounds, 282, p.17 - 22, 1999/00

https://doi.org/10.1016/S0925-8388(98)00822-6

被引用回数：20 パーセンタイル：74.38(Chemistry, Physical)

デバイ温度及びグリューナイゼン定数は、セラミックスの熱的性質を推定するうえで、重要なパラメータである。本論文では高温X線回折装置を用いて、これら2つの定数を同時に決定する手法を考案し、NpO $_{2}$ について測定を行った結果を発表する。高温X線回折測定の結果から計算したデバイ温度の値は、測定温度の上昇に伴い減少した。通常本測定温度領域では、デバイ温度は一定である。したがってこの現象は、格子振動の非調和性に起因していると考えられる。一方グリューナイゼン定数は、その非調和性を表すパラメータであることから、この減少の程度を評価することによって計算した。さらに、得られたグリューナイゼン定数を用いて、デバイ温度を計算した。

論文

Structure and dynamic properties of molten uranium trichloride

岡本芳浩; 小林紀昭; 小川徹

Journal of Alloys and Compounds, 271-273, p.355 - 358, 1998/00

https://doi.org/10.1016/S0925-8388(98)00087-5

被引用回数：40 パーセンタイル：85.97(Chemistry, Physical)

溶融UCl $_{3}$ の高温X線回折測定を行い、融体構造に関する情報を得た。X線強度関数Qi(Q)では、融体内に中距離秩序の存在を示唆する強い回折ピーク(FSDP)が認められた。動径分布関数G(r)から、融体中の最近接U-Cl間距離が、0.284nmであることが分かった。またUの周りのClイオンの配位数がほぼ6であったことから、希土類三塩化物融体と同様に八面配位構造をとっていると考えられた。比較のためイオン半径の近いLaCl $_{3}$ 融体の測定を同一条件で行い得られたQi(Q)をDebye散乱式で解析した結果、UCl $_{3}$ とLaCl $_{3}$ はほぼ同じ構造パラメーターを示すことが確認された。さらに、分子動力学(MD)法を使い、実験で得られたUCl $_{3}$ の融体構造情報を良好に再現するモデルを決定した。そのモデルを用いて粘性率や電気伝導度などの動的性質を計算し、実験報告値と比較検討した。

論文

Unusual variation of temperature factor of uranium dioxide at high temperature

芹澤弘幸; 福田幸朔; 白鳥徹雄; 藤野威男*; 佐藤修彰*; 山田耕太*

Journal of Alloys and Compounds, 271-273, p.386 - 390, 1998/00

https://doi.org/10.1016/S0925-8388(98)00095-4

被引用回数：9 パーセンタイル：55.04(Chemistry, Physical)

高温における二酸化ウランの物性には、比熱の異常な上昇、電気抵抗の変化等の興味深い現象がみられる。そこで本研究では、高温X線回折装置を用いて二酸化ウランの結晶構造解析を行い、ウラン原子の温度因子を温度の関数として求めた。これにより、約1400K近傍から温度因子が減少するという現象が認められた。中性子回折によって測定された温度因子は、温度の上昇にともなってほぼ単調に増加することが知られている。したがって、本測定で得られた温度因子の異常な挙動は、ウラン原子の電子状態の変化によるものであると考えられる。

論文

Crystallite size distribution and lattice distortions in polyethylenes from analyses of Debye-Scherrer line profiles

依田修; 土井健治

Reports on Progress in Polymer Physics in Japan, 15, p.157 - 160, 1972/00

ポリエチレンの微結晶サイズの分布と格子歪を著者の1人(土井)の開発した方法によって解析した。解析した試料は粉末(Sholex6050)と、それを85 $^{circ}$ C、70 $^{circ}$ Cで等温結晶化した単結晶マットである。微結晶サイズの分布には試料に共通に200、300、450付近にピークがあるが、粉末試料にはこの他に100、700にもピークをもつ。粉末試料の格子歪はいわゆる$パ$ラクリスタル$的$歪の存在がみられる。単結晶マットはいずれも歪は小さいが特に85 $^{circ}$ Cで結晶化したものにはほとんど歪の存在がみとめられない程である。