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半田 宗男; 大道 敏彦; 塩沢 憲一; 福島 奨; 荒井 康夫; 平居 暉士*
JAERI-M 8322, 45 Pages, 1979/07
プルトニウム燃料を安全に取扱うことができ、かつ照射した燃料についても試験できるプルトニウム燃料用しゃへい型X線マイクロアナライザの設計、製作などに性能試験についてのべる。島津製作所のASM-SX型EPMAを基本機種に選び次のようにのべる改造を加えた。(1)X線検出器に厚さ20mmのタングステン合金製のしゃへい壁を設置した。(2)燃料からの
線シールドを電子線検出器に設けた。(3)試料導入用グローブボックスを製作してEPMAの試料室に結合し、試料はすべて同グローブボックスから直接装填室に結合し、試料はすべて同グループボックスから直接装填した。(4)このグローブボックスに試料表面処理グローブボックスを連結し、試料の表面処理、EPMAへの導入ならびに分析を一連の作業として実施できるように各装置を配列した。照射燃料を模擬して
Ra10mCiを試料室に導入して、特性X線の信号/ノイズ比を測定した結果、X線検出器に波高選別の機能を働かせればRaのない場合と同程度の信号/ノイズ比を得ることができ所定の性能を有していることを確認した。
半田 宗男; 前多 厚; 塩沢 憲一; 星野 昭
JAERI-M 8312, 28 Pages, 1979/07
炭化物系燃料中のウラン・プルトニウム、炭素、窒素および酸素の分析ラインの設計、製作ならびにウラン化合物を用いた性能試験について述べる。炭化物系燃料は大気中で不安定であるので、分析前の試料の変質を防止するために、高純度アルゴンガス雰囲気中で金属カプセルに油圧を利用して気密圧封したのち、空気雰囲気グローブボックス内に組込まれた装置を用いて分析する方法が採用された。各分析装置とも、実績ある市販装置を基本機種に選び、プルトニウムを安全に取扱うことができ、かつ、装置の保守ならびに修理作業を容易に行うことができるように大幅に改造した。装置の主要部分は、空気雰囲気グローブボックス4台およびアルゴンガス雰囲気グローブボックス内に設置されている。ウラン化合物を用いた性能試験で、本分析ラインを用いてプルトニウム系燃料の分析を遂行できる目途が得られた。また、酸化物および窒化物など酸素および窒素含有率の高い化合物の分析法が開発された。
西尾 軍治; 下川 純一
JAERI-M 4438, 14 Pages, 1971/05
この研究は、炭化物燃料とステンレス鋼の両立性を支配する炭素移行現象の機構をあきらかにするために行なうためのものである。Naが充填されたNiカプセル内に
CでラベルしたUC燃料とステンレス鋼(AISI304)を挿入、その系を750
Cで加熱、適当な時間間隔で出された鋼中の放射能を測定、鋼内に浸炭したCの濃度分布を求めた。浸炭現象に起因した濃度分布式は、炭化物燃料から鋼への炭化の移行が「燃料内UC
中の炭素がNaによって浸出される」という、いわゆる脱炭機構とステンレス鋼の浸炭が「炭素原子の粒界拡散に基く」という拡散機構を結合したモデルから求められた。実験から得られた鋼中のCの分布値は、このモデルより計算した値と比較的良く一致し、この結果から、燃料の脱炭速度が鋼の浸炭の度合を律していること、また鋼の脱炭相は、粒界にそって生長してゆくことがあきらかになった。
