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報告書

廃棄物安全試験施設(WASTEF)におけるガンマ線照射利用

佐野 成人; 山下 直輝; 渡邊 勝哉; 塚田 学*; 星野 一豊*; 平井 功希; 池上 雄太*; 田代 信介; 吉田 涼一朗; 畠山 祐一; et al.

JAEA-Technology 2023-029, 36 Pages, 2024/03

JAEA-Technology-2023-029.pdf:2.47MB

廃棄物安全試験施設(WASTEF)においては、令和元年度に原子力科学研究所内の第4研究棟よりガンマ線照射装置「ガンマセル220」を移設し、ガンマ線照射利用が開始された。当初は本装置の所有者である安全研究センター燃料サイクル安全研究ディビジョン サイクル安全研究グループがメインユーザーとして試験を実施していたが、令和4年度以降、日本原子力研究開発機構外部も含む他のユーザーの利用も開始された。ガンマ線照射装置「ガンマセル220」は、カナダNordion International Inc.製であり、平成元年度に購入してから、内蔵される$$^{60}$$Co線源の線源更新を1回実施し、核燃料サイクル等に係る安全研究の目的で、今日まで利用されている。本報告書は、ガンマ線照射装置「ガンマセル220」設備概要、WASTEFにおける許認可、利用状況、保守点検及び今後の展望についてまとめたものである。

論文

Effects of $$gamma$$ irradiation on the adsorption characteristics of xerogel microcapsules

大西 貴士; 田中 康介; 小山 真一; Ou, L. Y.*; 三村 均*

NEA/NSC/R(2017)3, p.463 - 469, 2017/11

資源の有効利用、廃棄物低減のために、無機イオン交換体(タングストリン酸アンモニウム(AMP)またはフェロシアン化銅(KCuFC))をアルギネートゲルで内包するマイクロカプセル(AWP-ALGまたはKCuFC-ALG)、および、アルギネートゲルそのもの(ALG)を用いた核種分離システムの開発を実施している。ALG, AWP-ALGおよびKCuFC-ALGは、それぞれ、Zr, CsおよびPdを選択的に吸着することが明らかになっている。しかしながら、$$gamma$$線照射に伴う吸着特性の変化については、十分に調べられていない。そこで、$$^{60}$$Co線源によって$$gamma$$線を3898kGyまで照射した後、各種マイクロカプセルの吸着特性を評価した。その結果、AWP-ALGまたはKCuFC-ALGは、内包する無機イオン交換体によってCsまたはPdを吸着するため、$$gamma$$線照射を通して吸着特性に変化は見られなかった。一方、ALGは$$gamma$$線照射に伴って放射線分解が進行し、Zrに対する吸着特性が低下した。

論文

Radiation response of silicon carbide metal-oxide-semiconductor transistors in high dose region

大島 武; 横関 貴史; 村田 航一; 松田 拓磨; 三友 啓; 阿部 浩之; 牧野 高紘; 小野田 忍; 土方 泰斗*; 田中 雄季*; et al.

Japanese Journal of Applied Physics, 55(1S), p.01AD01_1 - 01AD01_4, 2016/01

https://doi.org/10.7567/JJAP.55.01AD01
 被引用回数：14 パーセンタイル：54.92(Physics, Applied)

In this study, we report the effects of $$gamma$$-ray irradiation and subsequent annealing on the electrical characteristics of vertical structure power 4H Silicon Carbide (SiC) Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistors (MOSFETs) with the blocking voltage of 1200 V. The MOSFETs were irradiated with $$gamma$$-rays up to 1.2 MGy in a N$$_{2}$$ atmosphere at room temperature (RT). During the irradiation, no bias was applied to each electrode of the MOSFETs. After the irradiation, the MOSFETs were kept at RT for 240 h to investigate the stability of their degraded characteristics. Then, the irradiated MOSFETs were annealed up to 360 $$^{circ}$$C in the atmosphere. The current-voltage (I-V) characteristics of the MOSFETs were measured at RT. By 1.2 MGy irradiation, the shift of threshold voltage (V$$_{T}$$) for the MOSFETs was -3.39 V. After RT preservation for 240 h, MOSFETs showed no significant recovery in V$$_{T}$$. By annealing up to 360 $$^{circ}$$C, the MOSFETs showed remarkable recovery, and the values of V$$_{T}$$ become 91 % of the initial values. Those results indicate that the degraded characteristics of SiC MOSFETs can be recovered by thermal annealing at 360 $$^{circ}$$C.

論文

Effect of humidity and temperature on the radiation response of SiC MOSFETs

武山 昭憲; 松田 拓磨; 横関 貴史; 三友 啓; 村田 航一; 牧野 高紘; 小野田 忍; 田中 雄季*; 神取 幹郎*; 吉江 徹*; et al.

Proceedings of 11th International Workshop on Radiation Effects on Semiconductor Devices for Space Applications (RASEDA-11) (Internet), p.134 - 137, 2015/11

Influence of $$gamma$$-ray irradiation under high temperature and high humidity circumstance on the electrical characteristics of Silicon Carbide (SiC) Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistors (MOSFETs) was investigated. The drain current (I$$_{D}$$)-gate voltage (V$$_{G}$$) curves shifted to the negative voltage side and no significant further shift was observed with increasing the dose above 10 kGy. Suppression of the negative shift of threshold voltage (V$$_{th}$$) means that positive charges generated by irradiation were thermally annealed by elevated temperature during irradiation. The leakage current slightly increased at 5 and 10 kGy, however, those values recovered to be approximately the initial value above 40 kGy. Humidity circumstance attributed to remarkable suppression of the leakage current in comparison with dry circumstance.

論文

$$gamma$$線照射下における炭素鋼の腐食挙動に及ぼす塩化物濃度の影響

本岡 隆文; 上野 文義

材料と環境, 64(6), p.220 - 223, 2015/06

http://doi.org/10.3323/jcorr.64.220

低線量率での塩化物水溶液中での炭素鋼の腐食挙動を、500Gy/hの$$gamma$$線照射下で塩化物イオン濃度の異なる塩化物水溶液を用いた腐食試験により調査した。照射により腐食速度は増大し、腐食速度はある塩化物イオン濃度で極大となった。腐食増大には塩化物水溶液の放射線分解で生成する酸化性化学種が関与していた。主な酸化性化学種は酸素と過酸化水素であり、放射線下での炭素鋼の腐食は酸素と過酸化水素の拡散過程に支配されていた。腐食速度の塩化物イオン濃度依存性と酸化性化学種濃度の塩化物イオン濃度依存性には良い対応関係が認められた。

論文

Effect of $$gamma$$-ray irradiation on the characteristics of 6H silicon carbide metal-oxide-seminocductor field effect transistor with hydrogen-annealed gate oxide

大島 武; 伊藤 久義; 吉川 正人

Journal of Applied Physics, 90(6), p.3038 - 3041, 2001/09

https://doi.org/10.1063/1.1394895
 被引用回数：43 パーセンタイル：81.6(Physics, Applied)

ゲート酸化膜を700$$^{circ}C$$で水素処理して電気特性を向上させたエンハンスメント型nチャンネル6H-SiC MOSFETへ$$gamma$$線照射を行い、界面準位の発生量とチャンネル移動度の関係を調べた。その結果、$$gamma$$線照射量の増加とともに界面準位発生量が増加するが、発生量はシリコン(Si)MOSFETに比べ100分の1程度であった。チャンネル移動度は30kGy照射までほとんど変化せず、その後減少して、500kGy照射後には初期値(52cm2/Vs)の50%となった。Siでは10kGy照射でチャンネル移動度が初期値の50%となることから、チャンネル移動度の変化からもSiC MOSFETの優れた耐放射線性が確認された。また、SiCとSiのいずれのMOSFETでも界面準位発生量の増加とともにチャンネル移動度が減少する傾向が得られた。これは、SiC MOSFETにおいてもSiと同様にMOS界面で発生する欠陥によりキャリアが散乱されチャンネル移動度が低下することを示唆している。

報告書

硝酸溶液中に共存する高酸化性イオンへの$$gamma$$線照射作用

竹内 正行; 石橋 祐三; 大橋 和夫; 永井 崇之; 武田 誠一郎

PNC TN8410 98-078, 36 Pages, 1998/07

PNC-TN8410-98-078.pdf:1.14MB

(目的)材料腐食に与える$$gamma$$線の影響について検討するため、ステンレス鋼の腐食に影響を及ぼす酸化性イオンへの$$gamma$$線照射作用について調査する。(方法)再処理環境中の代表的な金属種の中で、高次原子価で存在し得るCr6+,Ce4+,Ru3+を対象に、$$gamma$$線を一定の線量率および時間で照射し、溶媒中に存在する金属種の原子価変化を調査した。その際、照射反応に対する溶媒の関与について検討するため、溶媒を純水、硝酸水溶液とした照射試験を行った。(結果)本試験の結果から、得られた知見を以下に示す。(1)硝酸溶液にCr6+,Ce4+の高酸化性イオンが溶存した環境に$$gamma$$線を照射した場合、それぞれ還元を受けて、Cr3+,Ce3+に変化する。(2)同様に、吸収スペクトルによる同定結果から、Ru3+への$$gamma$$線照射により、初期のRu3+の一部は少なくともRuO42-,Ru8+以外の別の形態へ変化しているものと考えられ、$$gamma$$線の還元作用、Ruとニトロ基の親和性等から、Ru2+を主としたニトロシルルテニウム形態に変化している可能性が高い。(3)硝酸溶液系に$$gamma$$線照射した場合に生じる高酸化性イオンの還元は主として、放射線分解物の影響によるものと考えられ、高酸化性イオンに$$gamma$$線が直接的に作用するのではなく、溶媒を介在した間接的な作用によるものと考えられる。(4)$$gamma$$線源60Co、硝酸濃度4N、室温の条件で得られたCr還元に係るG値は1.28であり、同環境で評価されたNOx(0.021)の値よりも極めて大きい。(結論)ステンレス鋼の腐食を促進させる高酸化性イオン共存硝酸溶液に$$gamma$$線照射した場合、溶液中の高酸化性イオンが還元を受けることで、$$gamma$$線はステンレス鋼の腐食を抑制する方向へ作用する。この$$gamma$$線の還元作用は主として、亜硝酸に代表される硝酸の放射線分解生成物の影響によるものと考えられる。

論文

Inactivation of pathogenic bacteria by gamma-irradiation and cultivation of antagonistic bacteria in sewage sludge

N.Sermkiathipong*; S.Pongpat*; 橋本 昭司; C.Banditsing*; 伊藤 均

Biocontrol Science, 2(2), p.55 - 60, 1997/00

https://doi.org/10.4265/bio.2.55

下水汚泥ケーキ中の大腸菌群は1g当たり1$$times$$10$$^{5}$$~2$$times$$10$$^{5}$$個検出されたが、ガンマ線により4kGyで殺菌された。高崎市の汚泥ケーキ及びタイの病院の乾燥汚泥中にはサルモネラ菌が100g当たり13~1$$times$$10$$^{4}$$個検出され、44種の血清型に分類された。これらのサルモネラ菌の燐酸緩衝液中でのD$$_{10}$$値は0.10~0.23kGyであり、汚泥ケーキ中での完全殺菌線量は4kGyとなった。植物病原性糸状菌の拮抗細菌としてBacillus subtilis、B.polymyxaなどの細菌が土壌または市販コンポスト種菌より分離された。さらに、放射線殺菌された下水汚泥ケーキでB.subtilisを培養したところ、24時間で菌数が最大に達し、23時間で炭酸ガス発生量が最高になった。

論文

放射線を照射されたコンクリートの環境特性と力学的性質に関する研究

柿崎 正義*; 出井 義男; 助川 武則; 圷 陽一; 畑野 肇*; 栗岡 均*

日本建築学会構造系論文集, 0(488), p.1 - 10, 1996/10

http://ci.nii.ac.jp/naid/110004303271

経年変化研究の一環として、長期間運転されたJPDRの生体遮蔽コンクリートの環境並びに力学的特性に関する調査を行った。調査項目の環境特性では(1)中性子及び$$gamma$$線照射量、(2)温度分布、力学特性では(1)圧縮強度、(2)静弾性係数、(3)ポアソン比等についてまとめてある。1)中性子及び$$gamma$$線照射量は、大型発電炉の40年運転時に受けるであろう照射量に相当している。2)コンクリート内の温度分布は、$$gamma$$線照射に伴う$$gamma$$発熱に大きく依存する。3)1$$times$$10$$^{18}$$n/cm$$^{2}$$までの中性子照射量では圧縮強度の低下は認められず、わずかに上昇することが確認された。以上のように実際に使用されてきた生体遮蔽コンクリートの調査から、貴重なデータが得られた。

報告書

Irradiation tests of critical components for remote handling system in gamma radiation environment

小原 建治郎; 角舘 聡; 岡 潔; 古谷 一幸; 田口 浩*; 多田 栄介; 柴沼 清; 小泉 興一; 大川 慶直; 森田 洋右; et al.

JAERI-Tech 96-011, 111 Pages, 1996/03

JAERI-Tech-96-011.pdf:5.9MB

核融合実験炉の炉内遠隔保守システムは、高ガンマ線照射下(平均3$$times$$10$$^{6}$$R/h)で使用される。このため遠隔保守システムを構成する多くの機器、部屋には、従来の原子力機器、部屋の持つ耐久性を大きく超えた強度(10MGy照射、100MGyを目標)が要求され、新たな耐放射線性機器、部屋の開発が求められている。本試験では、高崎研のガンマ線照射施設を利用し、平均1$$times$$10$$^{6}$$R/hの線量率下で10MGy照射の照射試験を実施した。その結果、新規に開発したモータやペリスコープ、高温下(250$$^{circ}$$C)で照射した電気絶縁材料としてのポリイミドに10MGy照射の耐久性が確認された。

論文

高レベル廃液からの放射線分解発生水素量の評価,III; 硝酸水溶液の$$gamma$$線分解発生水素量に及ぼす共存金属成分の影響

中吉 直隆; 宮田 定次郎

日本原子力学会誌, 38(12), p.992 - 1000, 1996/00

https://doi.org/10.3327/jaesj.38.992
 被引用回数：1 パーセンタイル：14.44(Nuclear Science & Technology)

著者らは、硝酸水溶液の$$^{60}$$Co$$gamma$$線照射により発生する水素量に及ぼす金属化合物の影響について実験室規模の試験装置を用いて調べた。照射実験は、19種類の金属化合物(硝酸金属塩および金属酸化物)を用いて線量率0.31~4.5kGy/h、金属化合物濃度0.01~1.5M、硝酸イオン濃度2.5~3.0M、温度10~60$$^{circ}$$C、液深8~85cmの条件下で行った。その結果、水素発生のG値は添加する金属化合物の種類と濃度によって異なり、線量率1.8kGy/h、硝酸イオン濃度2.5M、温度30$$^{circ}$$C、液深14cmの場合、0.3Mの金属化合物の添加により水素発生のG値は、無添加に比べ液撹拌下照射では最大約14%、液静下照射では最大約67%それぞれ増加することがわかった。また、酸素と窒素の発生のG値について調べた結果も報告する。

論文

Effects of gamma-ray irradiation and thermal annealing on electrical characteristics of SiC MOSFETs

大島 武; 吉川 正人; 伊藤 久義; 高橋 徹夫*; 奥村 元*; 吉田 貞史*; 梨山 勇

Silicon Carbide and Related Materials 1995 (Institute of Physics Conf. Series,No. 142), 0, p.801 - 804, 1996/00

シリコン基板上にCVDにより成長させた3C-SiC(立方晶シリコンカーバイド)を用いてディプレッション型のMOSFET(金属-酸化膜-半導体 電解効果トランジスタ)を作製した。作製したMOSFETを用いてガンマ線によって生成される界面準位に関する研究を行った。照射量の増加により界面準位が増加し、840kGyで~2$$times$$10$$^{12}$$cm$$^{-2}$$発生すること及び、100kGyまでは照射量に対し2/3で増加するが、それ以上では1/3になることが分かった。また840kGy照射後も試料はトランジスタ動作を示し、SiCの優れた耐放射線性が確認された。また界面準位について詳しい考察を行うために、照射された試料の等時アニールを行った。その結果、界面準位は3つの異なる成分より成り立っていること及びその活性化エネルギーは0.35eV、0.1eVであることが分かった。0.35eVについては酸化膜中の水の拡散エネルギーと同程度であり、界面準位が酸化膜中の水により発生している可能性が示唆された。

論文

Durability of high-level waste glass in flowing groundwater under gamma-irradiation

上薗 裕史; 橋本 昌亮*; 田村 行人; 佐川 民雄; 松本 征一郎

Materials Research Society Symposium Proceedings, Vol.353, 0, p.71 - 78, 1995/00

地層処分後数百年経過しても、ガラス固化体は$$^{137}$$Cs等によるガンマ線のため、周辺の地下水の液性に影響を及ぼす。この時期にガラス固化体が直接地下水と接触すると、ガラス固化体の浸出挙動はガンマ線による影響を受ける可能性がある。本研究では、玄武岩質合成地下水中で、多数の板状模擬ガラス固化体に、10$$^{4}$$R/hのガンマ線を照射し、実環境に近い条件での浸出挙動について解析を進めた。その結果、1000ml/yの流量では、酸化還元電位(Eh(V))は、Eh=0.78-0.069pHのように変化し、pHとの相関が認められた。これは非照射の場合と比較すると、同一pHの値では約0.12Vの還元側シフトであった。この状態での多イオン価元素(Fe,Ce等)の浸出液中濃度は$$pm$$0.05ppm以内の変動であり、非照射の場合と比較して有意の差は認められないことが分った。

報告書

ガンマー線基準照射整備品質技術の標準化に関する調査(2)

not registered

PNC TJ1500 94-002, 61 Pages, 1994/03

PNC-TJ1500-94-002.pdf:4.61MB

動燃各事業所及び原研各研究所の$$gamma$$線照射設備を対象として、基準照射線量(率)場の相互比較(ブラインドテスト)を、前年度の受託で開発したガラス線量計システムを用いて調査し、本ブラインドテストの有効性について考慮すると共に、今後のブラインドテスト手法の標準化について検討を行った。今回の調査は、ブラインドテストに使用するガラス線量計システムの測定条件の設定及び$$gamma$$線照射設備の照射条件の設定を行い、線量測定精度の向上を図ると共に、各事業所の$$gamma$$線照射設備の現地調査を実施し、線量測定精度に及ぼす影響等について調査した。そして、各事業所にガラス線量計を配布して2回のブラインドテストを実施し、基準線量計で値付けされた照射線量率とガラス線量計の線量評価値との相互比較を行った。この結果、ガラス線量計システムの総合的な線量(率)点検精度は、$$pm$$2%で実施できることが明らかとなった。そして、ブラインドテストの結果では、ほとんどの照射場が$$pm$$2%の線量(率)点検精度で評価でき、一部の照射場のずれが確認できた。従って、今後ガラス線量計システムを用いた$$gamma$$線照射設備のブラインドテストの実施が可能となり、その有効性が確認された。

論文

ガンマ線照射ヘムタンパク質による窒素酸化物の還元,II; 固定化による二酸化窒素の還元

奥 忠武*; 佐藤 仁*; 市川 嘉信*; 金子 純子*; 後藤 充宏*; 西尾 俊幸*; 伊藤 定一郎*; 久米 民和

食品照射, 29(1-2), p.16 - 20, 1994/00

窒素酸化物は、酸性雨や河川・湖沼の酸性化等の環境汚染物質であり、その除去、変換が重要な課題となっている。金属タンパク質であるシトクロムCはガンマ線照射によって二酸化窒素(亜硝酸)還元活性が増大するので、照射編成シトクロムCを固定化して、二酸化窒素還元酵素の代用になりうるか検討した。10kGy照射して二酸化窒素還元能の増大した変性シトクロムCを、種々の濃度のポリアクリルアミドゲル格子に包括固定化した。この結果、7.5%ゲルでは、二酸化窒素の還元能は高かったが、ゲルの格子が大きかったためシトクロムのゲルからの漏出が大きかった。15%濃度のゲルでは還元活性はやや低かったが、漏出は少なく繰返し使用が可能であった。以上の結果、ガンマ線照射によって変性させたシトクロムを二酸化窒素還元酵素の代用として使用できる可能性が明らかとなった。

報告書

ガンマー線基準照射設備の品質保証技術の標準化に関する調査

not registered

PNC TJ1500 93-001, 96 Pages, 1993/03

PNC-TJ1500-93-001.pdf:3.92MB

$$gamma$$線基準照射設備の品質保証の一環として、今回、事業所間の線量照射精度を比較・検証するブラインドテストの技術的方法の検討及び諸外国の品質保証技術に関する文献調査を実施した。ブラインドテストを実施するに当たり、使用する線量計システム(ガラス線量計及びTLD)について基礎試験を実施し、適用する場合の条件と線量評価方法及び測定精度等について検討を行った。また、本評価方法に沿ってブラインドテストの予備的試験を動燃東海事業所及び原研東海研究所を対象に実施し、今後の実用化への考慮すべき事項について検討を行った。この結果、ブラインドテストには、ガラス線量計システムが測定精度として$$pm$$1.5%で測定できることが明らかとなり、本線量計を使用することにした。予備試験では、強度の高い線源については$$pm$$0.6%以内で照射場線量率が評価でき、20mR/hから100mR/hの低い線量率でも$$pm$$2%で評価できた。文献調査は、米国のNIST-812「連邦所管二次校正試験所運用規準(電離放射線)」を翻訳し、校正の品質保証技術に関するトレーサビリティの確保と維持方法及び基本的な考え方等について理解できるようにした。

報告書

地層処分に関する模擬地下水の$$gamma$$線照射試験

飛田 祐夫; 岡崎 充宏*; 榊原 守夫*; 谷本 健一; 榎戸 裕二

PNC TN9410 92-208, 68 Pages, 1992/07

PNC-TN9410-92-208.pdf:1.55MB

高レベル廃棄物の地層処分の計画において、廃棄物近傍のニアフィールドにおける放射線の影響を評価する必要がある。地層処分時における地下水の照射下における性状の基礎データを取得するために、地下水の性状を模擬した人工海水を使用して、「常陽」使用済燃料プールを照射場として利用し、$$gamma$$線照射によって地下水の性状がどのように変化するのかを確認した。同等のサンプルを「常陽」使用済燃料プールの放射線の影響が無い場所にも設置し、照射以外の変化についても確認しリファレンスとした。また、照射後の経時変化の有無を確認するため、一定時間毎の性状の変化を調べた。照射条件は、24時間(1日)1.0$$times$$103$$sim$$1.3$$times$$103Gy$$sim$$1440時間(60日)4.4$$times$$104$$sim$$6.8$$times$$104Gyで行った。試験結果は以下の通りである。(1) 照射前後のpH、導電率、人工海水中の全てのイオン濃度の変化は見られなかった。(2) 照射前のEhは241mVであったが、1440時間(60日)の照射後では、156mVと減り、吸収線量が増えるとEhは低下する傾向がある。(3) 照射前のDoは、20.76$$mu$$g/lであったが、1440時間(60日)の照射後では、5930$$mu$$g/lと増え吸収線量が増えるとDoは上昇する傾向がある。(4) 480時間(20日)の照射前に2.9ppmの硝酸イオンが検出され、照射後にも105ppmの硝酸イオンが検出された。また、480時間(20日)の未照射前にも硝酸イオンが4.0ppm、未照射後に5.9ppm検出された。1440時間(60日)の照射後に15ppmと未照射後に11ppmの硝酸イオンが検出された。(5) 照射後一定時間内(約4時間後測定)のpH、Eh、Do、導電率、人工海水中の全てのイオン濃度の変化は見られなかった。これらの結果から$$gamma$$線により水の放射線分解から生じる酸素がDoを上昇させ、また、水素、水酸基がEhを低下させたと思われる。硝酸イオンが検出されたことは、保管中の人工海水に空気中の窒素が溶け込み水の分解生成物と反応したことによると思われる。

論文

Gamma irradiation effect on the transport critical current density of a Bi$$_{1.5}$$Pb$$_{0.5}$$Sr$$_{2}$$Ca$$_{2}$$Cu$$_{3}$$O$$_{x}$$ ceramic

白石 健介; 坂本 宏*; 弥野 光一*; 乙黒 靖男*

Japanese Journal of Applied Physics, 31(3A), p.L227 - L230, 1992/03

https://doi.org/10.1143/JJAP.31.L227
 被引用回数：3 パーセンタイル：22.53(Physics, Applied)

焼結したBi$$_{1.5}$$Pb$$_{0.5}$$Sr$$_{2}$$Ca$$_{2}$$Cu$$_{3}$$O$$_{x}$$ペレットから切り出した試験片に、$$^{60}$$Coからの$$gamma$$線を2.0MR・h$$^{-1}$$の線量率で、順次24MRまで室温で照射し、直接通電法によって臨界電流密度を温度の関数として測定した。外部から磁場をかけないで測定した臨界電流密度は、2MRのガンマ線を照射すると、65K以下の温度で、照射前の値に比べて低下する。このガンマ線照射による臨界電流密度の低下は、測定温度が低いほど著しい。これに対して、1.0Tまでの磁場中で測定した臨界電流密度は、2MRのガンマ線によって、上昇する。ガンマ線の照射を続けると、外部磁場の有無にかかわらず、臨界電流密度は次第に低下し、24MRの照射後は外部磁場をかけない状態では、77K以下の温度で照射効果が認められる。これらのガンマ線照射効果は、結晶子の界面に、超電導ではない、アモルファス層が生成・成長することによるものであると考えられる。

報告書

高エネルギー$$gamma$$線による被ばく線量当量評価法に関する調査

not registered

PNC TJ1500 91-003, 61 Pages, 1991/03

PNC-TJ1500-91-003.pdf:1.65MB

高速炉等の施設では中性子捕獲$$gamma$$線等により高エネルギー$$gamma$$線が存在する。これによる被曝線量の測定・評価を目的として、サーベイメータ、リエアモニタ及び個人被曝線量計の高エネルギー(6MeV)を含めたエネルギー特性を調査・検討した。高エネルギー$$gamma$$線の照射にはJRR-4に設置されている16N-$$gamma$$線照射装置を利用した。また、動燃、大洗工学センターにあるDCA周辺の線量を3"$$phi$$NaI(Tl)検出器を用いたG(E)関数法で測定し、照射線量から1cm線量当量への換算係数を評価した。

報告書

JPDR生体遮蔽コンクリートの材料強度特性

出井 義男; 鎌田 裕; 圷 陽一; 鬼沢 邦雄; 中島 伸也; 助川 武則; 柿崎 正義*

JAERI-M 90-205, 62 Pages, 1990/11

JAERI-M-90-205.pdf:1.7MB

軽水型発電炉の主要構造物の一つに生体遮蔽コンクリートがあげられる。建設後27年を経過したJPDRの生体遮蔽コンクリートから試料を採取し強度試験を行い次の結果を得た。(1)コンクリートは大型商用炉の寿命末期の照射量に相当すると考えられる1$$times$$10$$^{18}$$n/cm$$^{2}$$の高速中性子照射を受けている。(2)圧縮強度は建設時の調合強度を上廻っている。また、中性子照射量の増加に伴い圧縮強度の増加が確認された。(3)引張り強度、ヤング係数、ポアソン比等についての材料特性の変化は認められなかった。(4)建設後27年を経過し、実際に使用されたJPDRの生体遮蔽コンクリートの強度の低下は認められなかった。

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