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線照射下希釈海水中における原子炉容器用鋼の腐食試験,3; 局部腐食の深さへの影響中野 純一; 塚田 隆; 上野 文義; 山縣 諒平
no journal, ,
東京電力福島第一原子力発電所では、炉心への海水注入および炉心損傷による放射線量の増加により、原子炉格納容器鋼および原子炉圧力容器鋼が腐食されることが懸念されている。一般に、気相と液相の界面近傍において鋼材の腐食量が増加することが知られている。それゆえ、線照射下、50
Cにおいて、試験片の下半分を希釈人工海水中に浸漬させた状態で腐食試験を行った。気相部は大気またはN
雰囲気とした。試験後、酸化皮膜を除去し、3Dマクロスコープにより試験片表面の3Dデータを測定した。気相部を大気雰囲気とした場合、試験時間及び線量率に依存して最大断面積高さが増加した。線照射500時間後、N雰囲気での最大断面積高さは大気雰囲気のそれよりも低下した。気相中のO分圧の減少による液相中のO濃度が減少し、局部腐食が抑制されたとみられる。
中野 純一
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東京電力福島第一原子力発電所(1F)事故では、炉心へ海水の注入が行われた。燃料デブリおよび核分裂生成物により、原子炉格納容器(PCV)内は高い放射線量となっている。圧力容器およびPCVの腐食が水の放射線分解生成物によって加速することが懸念されている。1FのPCVにおいて、注入された海水量、温度履歴、放射線量、および廃止措置に向けたロードマップを示すとともに、これまで原子力機構で実施した低合金鋼および炭素鋼の線照射下腐食試験を紹介する。1FのPCV内で実測されている程度の放射線レベルでは、鋼材の均一腐食速度が大きく加速される可能性が低かった。また、腐食抑制策として、気相をN雰囲気に置換することが有効であった。
塚田 隆; 北 智士; 上野 文義
no journal, ,
鋼材の水溶液に対する腐食挙動は、通常は試験片を液中に静的に浸漬することにより調べられている。しかし、実際の使用条件での腐食挙動を評価する場合、水が流動する条件や気液環境が交番する条件を考慮する必要がある。このため本研究では、簡便な方法として平板形の試験片を希釈海水中で回転させることにより流動条件とし、さらに水中と気中を出入りする交番浸漬の条件で腐食試験を実施し、これらの条件により腐食が加速される可能性について調べた。本発表では、500時間までの回転腐食試験により大気開放(溶存酸素飽和)の30C/200倍希釈海水中で炭素鋼、低合金鋼の腐食挙動を検討した結果を報告する。