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論文

Sintering and microstructural behaviors of mechanically blended Nd/Sm-doped MOX

廣岡 瞬; 堀井 雄太; 砂押 剛雄*; 宇野 弘樹*; 山田 忠久*; Vauchy, R.; 林崎 康平; 中道 晋哉; 村上 龍敏; 加藤 正人

Journal of Nuclear Science and Technology, 60(11), p.1313 - 1323, 2023/11

https://doi.org/10.1080/00223131.2023.2192725
 被引用回数：3 パーセンタイル：94.27(Nuclear Science & Technology)

収率が高く燃料に固溶するFP(模擬FP)としてNd$$_{2}$$O$$_{3}$$及びSm$$_{2}$$O$$_{3}$$を添加したMOXの焼結試験を行い、焼結後の微細組織を評価した。熱膨張計を用いて取得した焼結中の収縮曲線から、模擬FP含有MOXは通常のMOXよりも高温で焼結が進むことが分かった。焼結後の密度評価及び金相組織の観察から、模擬FP含有MOXは通常のMOXよりも粒成長と高密度化が進むことが分かった。これは、添加元素の影響を受けて一部のUが4価から5価に変化し、拡散速度が大きくなったことが原因と考えられる。また、XRDの結果から焼結後の試料は均質に固溶した結晶構造が示されたが、EPMAによる元素マッピングの結果からは模擬FPの濃度が一様でなく、完全には均質に分布していない微細組織が示された。不均質に分布したNd$$_{2}$$O$$_{3}$$含有MOXを微粉砕し、再焼結を行う過程を繰り返すことで、均質性が向上し、密度も十分に高い模擬FP含有MOXペレットを作製することができた。

論文

Phase relations in the systems ZrO$$_{2}$$-Y$$_{2}$$O$$_{3}$$-Nd$$_{2}$$O$$_{3}$$ and ZrO$$_{2}$$-Y$$_{2}$$O$$_{3}$$-CeO$$_{2}$$

日夏 幸雄; 室村 忠純

Mater.Res.Bull., 21, p.1343 - 1349, 1986/00

https://doi.org/10.1016/0025-5408(86)90069-3
 被引用回数：31 パーセンタイル：79.94(Materials Science, Multidisciplinary)

ZrO$$_{2}$$-Y$$_{2}$$O$$_{3}$$-Nd$$_{2}$$O$$_{3}$$系とZrO$$_{2}$$-Y$$_{2}$$O$$_{3}$$-CeO$$_{2}$$系の相関系を1100~1600$$^{circ}$$Cで調べた。蛍石型相単相領域を格子定数と組成との関係から求めた。ZrO$$_{2}$$-Y$$_{2}$$O$$_{3}$$-Nd$$_{2}$$O$$_{3}$$系では、Y$$_{2}$$O$$_{3}$$-安定化ジルコニア(蛍石型相)に1100$$^{circ}$$Cでは37モル%、1600$$^{circ}$$Cでは42モル%Nd$$_{2}$$O$$_{3}$$が固溶することがわかった。ZrO$$_{2}$$-Y$$_{2}$$O$$_{3}$$-CeO$$_{2}$$系では、1600$$^{circ}$$Cで40モル%のCeO$$_{2}$$が安定化ジルコニアに固溶することがわかった。

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