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論文

Weak ferromagnetism induced in UO$$_{2}$$-MO$$_{x}$$ heterogeneous multi-phase systems (M=Ti, Nb, Si, V, etc.)

中村 彰夫; 吉井 賢資

Journal of Nuclear Science and Technology, 39(Suppl.3), p.160 - 163, 2002/11

http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/00223131.2002.10875433

螢石型二酸化ウラン(UO$$_{2}$$)はネール温度(T$$_{N}$$)30.8Kの反強磁性体である。前報において筆者等は、UO$$_{2}$$にこれに固溶しないTiO$$_{x}$$(x=1.0, 1.5, 2.0)系を混ぜ、高温で熱処理すると、T$$_{N}$$はほぼ一定のまま、UO$$_{2}$$の反強磁性が弱強磁性へと変化していく挙動を示すことを見いだした。本報では、この反強磁性(AF)→弱強磁性(WF)移行挙動への洞察を深めるために、対象をM=Nb, V, Si等を含むUO$$_{2}$$-MO$$_{x}$$多相系へと拡げ、磁化率測定,粉末X線回折,EPMA分析等を用いて、検討を進めた。その結果、シリカ(SiO$$_{2}$$)等のd電子を有しない絶縁体を含む多相系においても他系同様このAF→WF移行現象は見られることがわかった。これらの実験事実から、本現象は、MO$$_{x}$$と密に接触したUO$$_{2}$$表面近傍での反強磁性転移に伴う格子歪み(酸素変位)の機械的抑制により惹起されるのではないかと現時点では考えている。

論文

Tritium recovery and behavior of Li$$_{2}$$O and LiAlO$$_{2}$$ spheres during the VOM-22H experiment

倉沢 利昌; Hollenberg, G. W.*; 渡辺 斉

Proc.Int.Symp.on Fusion Reactor Blanket and Fuel Cycle Technology, p.43 - 46, 1987/00

VOM-22H実験はLi$$_{2}$$OとLiAlO$$_{2}$$の球状試料からのトリチウム放出、回収と照射健全性を調べるため原研JRR-2炉を使用しておこなわれた。Li$$_{2}$$OとLiAlO$$_{2}$$からのトリチウム放出速度を純ヘリウム(He)とHeに重水素を添加したスイープガスを用いた条件下で見掛の拡散係数として求めた。これらのトリチウム放出速度は顕著なスイープガス組成依存性を示した。しかし放出されたトリチウムはトリチウムガス(T$$_{2}$$)の化学形を持つものがほとんどであった。この他にスイープガスに酸素(O$$_{2}$$)を0.1%まで添加した場合の実験を行ったがさらに複雑なトリチウム放出挙動を示した。照射健全性試験ではLi$$_{2}$$OとLiAlO$$_{2}$$の球状試験とも割れや変形はみとめられず、健全であった。しかし、Li$$_{2}$$Oではペブル表面にスイープガス中の水分との反応による質量移行現象が観察された。この質量移行機構について考察を加える。

論文

Kinetics of carbon transfer governing compatibility between uranium carbide and stainless steel bonded with sodium

西尾 軍治; 下川 純一

Journal of Nuclear Materials, 47(1), p.87 - 94, 1973/01

https://doi.org/10.1016/0022-3115(73)90190-6
 被引用回数：5

この研究は、炭化物系燃料とステンレス綱の両立性を支配する炭素移行現象の機構を解明するため遂行した。Naが充填されたNiカプセル内に$$^{1}$$$$^{4}$$CでラベルしたUC燃料とステンレス綱を挿入、その系を750$$^{circ}$$Cで加熱、適当な時間間隔で取り出した綱中の放射能を測定、綱内に浸炭した$$^{1}$$$$^{4}$$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、炭化物燃料から綱への炭素の移行が『燃料内UC$$_{2}$$中の炭素のNaによる溶解』による脱炭現象とステンレス綱の浸炭が『炭素原子の粒界拡散』によるものとしたモデルより求められた。実験から得られた$$^{1}$$$$^{4}$$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、また鋼の浸炭は、粒界にそって生長してゆくことがあきらかとなった。

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