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廣岡 瞬; 横山 佳祐; 加藤 正人
Proceedings of International Conference on Fast Reactors and Related Fuel Cycles; Sustainable Clean Energy for the Future (FR22) (Internet), 8 Pages, 2022/04
Am/Np含有MOXの物性測定を行い、それらの物性がどのように照射挙動に影響するか評価した。Am/NpがUと置き換わるとMOX全体の酸素ポテンシャルが上昇する傾向が得られた。また、MOX中のUとPu、UとAm、UとNpの相互拡散係数を、拡散対を用いた試験により評価した結果、拡散係数はU-Am、U-Pu、U-Npの順に大きく、また、O/M=2のときの拡散係数はO/M
2の場合と比べると数桁大きいことが明らかとなった。照射中のポアの中心への移動は、ポア内で起こる物質の蒸発と凝縮が原因であると考えられている。Am/Npの含有によりMOX全体の酸素ポテンシャルが高くなることは、ポア内の、特にUO
の蒸気圧を高くし、ポア移動を促進する効果につながると考えられる。また、アクチニド元素の再分布においてもポアの移動に伴う拡散現象が一つの要因として考えられており、相互拡散係数が大きいほど再分布も速い。得られた物性値は温度や酸素分圧の関係式としてモデル化することで、照射挙動解析コードに反映することが可能となった。
武山 昭憲; 出崎 亮; 杉本 雅樹; 吉川 正人
Journal of Asian Ceramic Societies (Internet), 3(4), p.402 - 406, 2015/12
Ceramic yield, density, volume change and pore size distribution were measured for radiation- and thermally cured (poly carbo silan) PCS powder when they were pyrolyzed in the temperature ranges between 673 and 973 K. Higher ceramic yield was obtained for radiation-cured powder due to smaller amount of evolved gas. Temperature dependence of volume change and the total pore volume show the formation and disappearance of pores in the powders were determined by the volume shrinkage and evolution of decomposed gases. Volume shrinkage narrowed the pore size distribution for radiation-cured powder. For thermally cured powder, the narrowing of size distribution was disturbed by aggregated pores. Smaller amount of evolved gas from radiation-cured powder relative to thermally cured powder prevented the aggregation of pores and provided the narrow size distribution.
藤井 貴美夫
JAERI-Tech 2005-048, 108 Pages, 2005/09
JAERI-Tech-2005-048.pdf:25.05MB
天然ウランを燃料とする黒鉛減速炭酸ガス冷却型の日本原子力発電(株)東海発電所は、1998年3月31日に停止した。現在、同社において廃止措置に向けて検討が行われている。東海発電所や原研の高温工学試験研究炉の炉内には多くの黒鉛材料が使用されている。使用済み黒鉛を放射性廃棄物として考える場合、半減期が極めて長い炭素14(
C)が含まれるため廃棄処理・処分する際に問題となることが予想される。C濃度の問題を解決する一つの研究として、平成11年度から原研-原電共同研究で基礎データを取得した。C低減化方法の最適条件を選定するには、対象黒鉛材料の酸化反応と細孔構造に関する基礎データが必要である。ここでは、東海発電所に使用されているペシネQuality1黒鉛及びHTTRで使用されているIG-110黒鉛について、450
C
800Cの温度範囲における空気酸化特性及び反応の進行に伴う、表面積と細孔分布の変化を調べた。
燃料の焼きしまり,2柳澤 和章
JAERI-M 7807, 66 Pages, 1978/08
燃料体の照射挙動に関する研究の一環として実施したUOに関する焼きしまり実験の解析結果を終わらしたので報告する。焼きしまり挙動解析の為にi)照射条件、ii)ペレット製造条件、iii)軸方向圧縮力等の変数を用いた。結果は次の通りである。I)焼きしまりは4~8GWd/tUOの範囲で最大に達する。ii)・焼結温度の低いペレットは焼きしまりやすかった。・初期密度と焼きしまりには強い相関はなかったが、低密度のものは全体的に焼きしまりやすかった。・初期粒度と焼きしまりには比較的良い相関があり、10
m以上の粒径をもったペレットでは殆んど焼きしまらなかった。・気孔分布と焼きしまりには強い相関があった。本報では特に気孔分布と焼きしまりの関係を詳しく解析した。また低密度、低粒度、低温焼結ペレットで殆んど焼きしまらなかったペレットについて詳しく考察した他、再焼結実験、ペレットの安定条件、圧縮力効果、最大焼きしまり推定モデルについても詳しく取り扱った。
ペレットの粒度・気孔度および気孔分布の測定柳澤 和章
JAERI-M 7289, 40 Pages, 1977/09
画像解析装置(QTM)を用いた焼きしまり実験解析で得られた知見および技術を明らかにした。QTMの粒径測定の性能は良好であった。そこでQTMを使用して焼きしまり実験に用いたUOペレットの粒径測定を行ないその結果を示した。気孔および気孔分布測定上の問題点とその処理法を明らかにした。そこから得た知見に基づきUOペレットの気孔分布を測定しその結果を示した。
燃料の焼きしまりに関する研究柳澤 和章; 内田 正明; 林 清純*
JAERI-M 7210, 51 Pages, 1977/08
ATR型燃料を実用条件に近い条件でJMTR、OWL-1ループを使用して平均1720Mwd/tまで照射しUO燃料の焼きしまり挙動を調べた。実験には初期密度、結晶粒度、および気孔度の異なる6種類のUOペレットを用いた。照射前後のUOペレット密度変化はメタキシレン液浸法を用いて測定した。初期密度の低いものは1.5~2.0%TD近く焼きしまりがあったが95%TD以上のものは殆んど焼きしまらなかった。ペレットの結晶粒径は3~11mの範囲内にあった。照射により5m以下のものが焼きしまりそれ以上のものは殆んど焼きしまらなかった。気孔度および気孔の分布の測定は画像解析装置を用いて測定した。気孔が小さく不安定型分布をもったUOペレットは照射で大きく焼きしまったが気孔が大きく安定型分布をもったものは殆んど焼きしまりをおこさなかった。
