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論文

熱化学水素製造プロセスにおけるHI$$_{x}$$循環試験技術に関する研究; HI$$_{x}$$循環系高温耐食性圧力センサの開発

石山 新太郎

日本機械学会論文集,A, 69(686), p.102 - 107, 2003/10

ダイヤフラム部をタンタル/SUS316でアーク溶接した高感度隔膜式圧力発信器を試作し、HI循環系を模擬したHI循環試験装置で20,000時間使用した後、高サイクル疲労試験を行った結果、下記結論を得た。(1)アーク溶接によりTa/SUS316製ダイヤフラム接合体を試作し、ダイヤフラム振動節部に下記組成の接合合金組織を生成した。Ta:Ni:Cr:Fe:Mo=83:2:2:11:2(wt%)。この組成の合金は、機械的特性ならびに耐腐食性の極めてすぐれた合金組成であることが明らかとなった。(2)上記組成のダイヤフラムを用いた隔膜式圧力センサーは、500万回以上の圧力繰り返しに耐える長寿命型センサーであり、その際の計測最大誤差は0.44%F.S./$$^{circ}C$$以下の極めて高精度のものである。(3)HI$$_{x}$$高温溶液による長時間循環試験に20,000時間使用した後の同圧力センサーの寿命ならびに計測精度に劣化傾向は認められなかった。以上の結果から、本研究で試作したTa/SUS316製圧力センサーは500万回の繰り返しに耐える長寿命型・高耐食性センサーとして実用に耐えるものであることが結論された。

論文

長寿命・高精度の高温耐食隔膜式発信器の開発

石山 新太郎

まてりあ, 42(1), p.58 - 60, 2003/01

ダイヤフラム部をタンタル/SUS316でアーク溶接した高感度隔膜式圧力発信器は、HI腐食環境下で20,000時間使用した後、高サイクル疲労試験を行った結果、下記結論を得た。(1)本製品は、アーク溶接の際Ta/SUS316製ダイヤフラム振動節部に生成するTa-Fe組成の接合合金組織により、その機械的特性ならびに耐腐食性が極めてすぐれており、このダイヤフラムを用いた隔膜式圧力センサーは、1,000万回以上の圧力繰り返しに耐え、かつその際の計測最大誤差を0.2%F.S./$$^{circ}C$$以下の極めて長寿命・高精度にすることも可能である。(2)HIx高温溶液による長時間循環試験に20,000時間使用した後の同圧力センサーの寿命ならびに計測精度に劣化傾向は認められなかった。以上の結果から、Ta/SUS316製圧力センサーは1,000万回の繰り返しに耐える超寿命型・高耐食性・高精度センサーとして実用に耐えるものであり、一般産業用から極めて過酷な腐食環境において広範な分野での利用が可能である。

論文

Irradiation test of reluctance type pressure sensor for measuring fission gas pressure

田中 勲; 小野寺 一幸

Journal of Nuclear Science and Technology, 11(3), p.104 - 109, 1974/03

 被引用回数:0

燃料ピン内のFPガス圧を連続測定するためのリラクタンス式圧力センサーを開発し、JMTRで照射した。圧力センサーの特性を試験するために、炉出力30MWにて、JMTRで、第6~第8サイクルの3サイクル間、圧力センサーの照射試験を行った。計算による積分中性子束は、約4.2$$times$$10$$^{1}$$$$^{9}$$nvt(E$$>$$1.05MeV)、約6.8$$times$$10$$^{2}$$$$^{0}$$nvt(E$$<$$1.05MeV)であった。照射効果による圧力センサーの誤差は、約$$pm$$1.0%であり、温度キャリブレーションをすれば、圧力センサー自体の誤差、温度効果、照射効果を含めた最大誤差(30MWフル出力における)は50kg/cm$$^{2}$$フルレンジで$$pm$$1.8%である。実際に燃料ピンのFPガス圧を測定する際、バックガス圧を測定する機器の誤差約$$pm$$1.0%を含めた、FPガス圧測定における全誤差は、$$pm$$2.8%以内と期待される。この照射試験によって、リラクタンス圧力センサーを炉内で使用することが可能であることがわかった。

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