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PNC TJ1636 95-001, 42 Pages, 1995/03
本研究では、硝酸セリウム水溶液の液滴が脱硝反応を伴いながら、二酸化セリウムの固体粒子に変化する造粒過程を解明するために、周囲空気温度および試料中のセリウムの初濃度が液滴の温度、形状、組成の時系列変化、粒子内部の微視的構造、反応時間に与える影響を明らかにした。実験は懸垂法を用い、試料の初濃度は10g/lから400g/l、周囲空気温度は423Kから723Kの範囲で行った。熱電対の先端に試料を懸垂させ、これを高温気流中におき、試料の温度変化を測定した。また、これを高速ビデオで撮影し、その形状変化を観察した。組成の変化は、試料を反応途中で急冷した試料を純水に溶解させ、その溶液の硝酸イオン濃度をイオンセンサで測定することにより求めた。また、電子顕微鏡により粒子外部および内部の表面を微視的構造を観察した。脱硝による発泡開始および終了時間、外皮の形成終了時間は、形状変化と組成変化の実験データから測定した。硝酸セリウム液滴の造粒過程には、予熱段階、蒸発段階、発泡段階、造粒段階の4つの段階が存在する。温度、形状、組成の各時系列データは非常によく対応しており、温度データのみで造粒過程に置ける試料の状態を把握できる可能性がある。試料初濃度の増加に伴い、温度の上昇割合は急激となり、発泡開始および終了時間、外皮の形成終了時間はいずれも短くなり、生成する粒子径は大きい。また、周囲空気温度約573K以上では、その増加に伴い脱硝反応が活発化し、生成粒子は硝酸の残留割合が低く大部分は二酸化セリウムとなる。その粒子構造は結晶構造に近づき、粒子の強度も強い。また約573K以下では脱硝反応は緩やかで発砲開始および終了時間、外皮の形成終了時間は短くなり、生成粒子には水分および硝酸分が残留する。また生成粒子は粘性をもち、水に可溶である。
河村 和夫*; 中島 達也*; 友利 方彦*
PNC TJ7361 93-004, 91 Pages, 1993/03
わが国における地質環境の長期安定性を把握するためには、様々な天然事象の影響を評価する必要がある。中でも、特に考慮すべき重要な事象として侵食が挙げられる。本調査は、日本列島の地盤の侵食速度およびその影響因子との関連性を把握することを目的とし、地盤の侵食に関する各種データの収集を実施した。まず、全国の最上流部に位置した50貯水池の堆砂量を把握することより侵食量を推定した。また、侵食に影響を与えると考えられる因子(地形量・地質・雨量・植生・気候区)を収集し、特性を把握した。その結果、地形量・地質・気候区因子が地盤侵食に寄与している結果を得た。一方、既往のダム堆砂量予測式を収集し、どのような因子で構成された式であるか把握した。それぞれの結果を踏まえて、石外式、建設省式、高橋・江頭・中川式が本調査結果と整合性のある構成式であることが判明した。収集したダム堆砂量資料より、日本列島の侵食量・侵食速度の特性を把握し、更に地域性を把握した。以上の調査研究に基づき、侵食に及ぼす影響因子を考慮した日本列島における侵食速度の推定式について考察を行った。
池田 裕二郎
放射線, 19(3), p.39 - 47, 1993/00
マイクロカロリーメーターを適用して14MeV中性子による核発熱率を直接測定する方法を開発した。原研FNSを用いて、核融合炉構成候補材、黒鉛、チタン、鉄、ニッケル、銅、亜鉛、ジルコン、ニオブ、モリブデン、錫、タングステン、SS316、炭酸リチウムを対象として、14MeV中性子核発熱を照射中の温度上昇率の測定により導出した。得られた結果をもとに実験解析を行い、JENDL-3等核データの核発熱率予測精度の検証を行った。本カロリーメータの温度変化率測定限界は10
K/sであり、これは中性子束が10
/cm
/s以上であれば十分な精度で直接的に核発熱の測定が可能であることを示す。本件では、これまでに行なった、実験及び解析についてレビューすると共に、今後の研究課題、動向について述べる。
坂本 正誠; 飯泉 仁; 正木 典夫; 本橋 治彦; 皆川 宣明; 土井 健治; 栗山 将; 依田 修; 田村 直幸; 小田島 晟*
Journal of Polymer Science; Polymer Letters Edition, 11(6), p.377 - 381, 1973/06
繊維状ポリテトラフルロエチレン(PTFE)試料で、遷移軸方向にそろったC軸にそって音響波縦波のフォノンの分散関係の測定を中性子分光で行った。測定は約25
Cと-80Cで行った。PTFEは19Cで相転移があるが、測定結果は転移温度の上のフォノンの振動数が、低温でのフォノンの振動数より高いことを示している。この結果は、Hannon,Boerio,KOenigの計算結果とは一致せず、彼らの仮定に反して転移温度上下で力の定数や、1部の構造上のパラメーターが変化していることを示唆するものと考えられる。
田村 格良; 新居 昌至; 丸山 龍治; 曽山 和彦
no journal, ,
JRR-3の中性子ビーム設備を改良するために、スーパーミラーを使用した中性子導管を液体水素減速材の近くに設置することを考えている。そのため、放射線による中性子導管の温度上昇が予想される。中性子スーパーミラーの性能は加熱によって低下することが知られている
。中性子スーパーミラーの性能に及ぼす加熱の影響を調べるために、イオンビームスパッタリング法で成膜した多層膜ミラーの加熱における反射率プロファイルを測定した。なお、スーパーミラーは厚みの違う膜を重ねて多層膜としているため、膜の厚みが一定である多層膜ミラーを試料として選択することで、測定結果を分かりやすくしている。これらの反射率プロファイルを用いて、拡散層の厚さおよび界面粗さを分析した。X線反射率計の測定の結果、443Kで加熱した試料において、Ni/Ti多層膜ミラーの厚さは2%減少し、第1のブラッグ反射の強度を1/3に減少していることが分かった。
鈴木 誠矢; 矢野 公彦; 渡部 雅之; 小泉 健治
no journal, ,
温度変動による燃料デブリの経年変化挙動を評価するため、熱膨張率および破壊じん性により代替物質を選定し、周期的な温度変動下でのクラック長さの変化を評価した。実際の燃料デブリが受けるとされる環境よりも過酷な温度変動条件ではあるものの、温度変動の影響により単位面積当たりの総クラック長さが増加することを確認した。
鈴木 誠矢; 荒井 陽一; 岡村 信生; 渡部 雅之
no journal, ,
燃料デブリの取出し・保管において、長期間における安全性を評価するため経年変化プロセスの解明は重要な課題の一つである。物理学的メカニズムとして環境温度によるクラックの発生量などの経年変化の影響を調査し、冠水状態で存在する燃料デブリのクラックの発生・進展に係る挙動を明らかにした。
鈴木 誠矢; 荒井 陽一; 岡村 信生; 渡部 雅之
no journal, ,
燃料デブリの取出し・保管において、長期間における安全性を評価するため経年変化プロセスの解明は重要な課題の一つである。物理学的メカニズムとして環境温度によるクラックの発生量などの経年変化の影響を調査し、燃料デブリのクラックの発生・進展に係る挙動を明らかにした。
佐藤 淳也; 谷口 拓海; 松澤 一輝*; 菊地 道生*; 山本 武志*; 角田 あやか; 曽根 智之; 大杉 武史; 黒木 亮一郎
no journal, ,
福島第一原子力発電所の汚染水処理で発生する汚染水処理二次廃棄物の固化体を保管や処分した際における性能の変化を推定するため、周期的温度変化負荷試験により保管環境下における固化体の変質を模擬した。一部の試料においては一軸圧縮強度が低下し、保管環境によっては固化体性能が変化することが分かった。
