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Huang, X.*; 真下 茂; 小野 正雄; 冨田 健; 沢井 友次; 長壁 豊隆; 毛利 信男*
Journal of Applied Physics, 96(3), p.1336 - 1340, 2004/08
被引用回数：13 パーセンタイル：46.69(Physics, Applied)本研究では、超重力場下の結晶状態の変化を調べるために、Bi
Sb
合金とBi単体について固相状態の温度で100万Gレベルの超重力場実験を行った。191-205
Cで超重力場処理後の試料は組成の変化が見られなかったが、結晶粒径が数mmから数10
mまで微細化された。同じ条件で処理したBi単体試料は結晶粒径が変化しなかった。220-240Cで処理後の試料は二つの領域を示している。弱い重力場領域では、結晶が数10mまで微細化されたが、強い重力場領域では、原子の沈降による組成変化が起きたほか、結晶が重力方向に沿って成長し、その長さが数mm程度に達している。成長した結晶はかなり歪んでおり、その歪みが重力の強い方向に沿って増大していること、また、六方晶のc軸が重力方向にほぼ平行になっていることがわかった。この特殊な結晶状態の形成は原子の沈降によるものと考えられる。
柳澤 和章; 山下 利之; 金澤 浩之; 天野 英俊; 室村 忠純
Journal of Nuclear Science and Technology, 36(12), p.1153 - 1159, 1999/12
被引用回数：0 パーセンタイル：0.01(Nuclear Science & Technology)JRR-3Mを用いて岩石型(ROX)燃料の照射を燃焼度27MWd/kgPu(28%FIMA)まで実施した。照射後試験より得られた結果は以下のとおり。(1)照射によりROX-SZRの燃料密度は、4.6g/cc(82%TD)から3.4g/cc(61%TD)まで減少した。一方ROX-ThO
の燃料密度も、5.2g/cc(83%TD)から3.4g/cc(55%TD)まで減少した。(2)ROX-SZRの気孔率は、18から39%に増加した。一方、ROX-ThOのそれも17から46%に増加した。本件の場合、気孔率の増加即ち非拘束ガス気泡スエリングは気孔の集塊に起因していると考えられるが、その気孔集塊にはROX燃料成分であるAlO
及びPuAl
O
が重要な役割を果たしていると推察された。(3)無拘束ガス気泡スエリング率は、ROX-SZRについては1%FIMA当たり0.8%
V/V、ROX-ThOについては同じく1%FIMA当たり1%V/Vと推定された。UOのそれは、1%FIMA当たり1%V/Vである。したがって、無拘束ガス気泡スエリング率に関しては、ROX燃料とUOに有意な差はない。
柳澤 和章; 大道 敏彦*; 白数 訓子; 山下 利之; 木村 康彦; 小野澤 淳; 長島 久雄; 金澤 浩之; 金井塚 文雄; 天野 英俊
JAERI-Tech 99-044, 46 Pages, 1999/05
未照射岩石型(ROX)燃料及び模擬岩石型燃料について、密度、気孔率及び結晶粒度に関する研究を実施し以下の結論を得た。(1)岩石燃料:推定理論密度(TD)値は、ROX-SZRで5.6g/cc、ROX-ThOで6.2g/ccであった。岩石燃料の理論密度値はUO(10.96g/cc)の約半分であった。本研究から得られた焼結(製造)密度は、ROX-SZRで4.6g/cc(82%TD)、ROX-ThOで5.2g/cc(83%TD)であった。%TDはUOのそれ(通常95%TD)よりかなり小さかった。平均気孔径は約3m、気孔率は17-18%の範囲にあった。結晶粒径は約2mであった。(2)模擬岩石燃料:推定理論密度値は約5.0-5.7g/ccの範囲にあった。模擬岩石燃料の理論密度値はUOの約半分であった。本研究から得られた焼結密度は約4.5-5.5g/ccの範囲にあった。模擬岩石燃料の%TDは94-98%TDと現行のUO並になった。平均気孔径は約4-8m、気孔率は6%以下であった。結晶粒径は約1-4mであった。
斎藤 伸三; 星野 裕明*; 塩沢 周策; 柳原 敏
JAERI-M 8586, 32 Pages, 1979/12
本稿はNSRRにおいて計6回行ったジルカロイ被覆管の熱処理条件を変えた燃料破損実験の結果についてまとめたものである。本実験は照射脆化した被覆材の模擬を目的とした冷間加工被覆材燃料と、被覆管を完全焼鈍により軟化した完全焼鈍被覆材燃料を用いて被覆材の熱処理の相違が反応度事故条件下における燃料破損挙動に及ぼす影響を調べることを目的としたものである。実験の結果、単なる冷間加工材では照射脆化を完全に模擬出来ず被覆材の昇温により焼鈍されるため標準の熱処理を行なった被覆材燃料と比較して、破損しきい値、破損機構、変形挙動、被覆管温度挙動および被覆管酸化などいずれをとってもほとんと相違はなく、完全焼鈍材燃料についても標準燃料の実験結果と大差はなかった。
古田 照夫; 川崎 了; 橋本 政男; 大友 隆
Journal of Nuclear Science and Technology, 15(2), p.152 - 155, 1978/02
被引用回数：1軽水炉の冷却材喪失事故評価において、ジルカロイ被覆管の脆化が問題にされるが、その脆化は酸素に支配される。しかし、脆化と酸素との間における定量的な把握はいまだ確立されていない。このため、酸素含有量を最高11700ppmまでに5種類を選び、その各含有量におき850C真空中で11段階の濃度分布を変化させたジルカロイ-4管を用いて、脆化と酸素の関係を扁平試験によって明らかにしようと試みた。その結果、脆化が著しくなる特定の濃度分布の存在が見出され、しかも、その脆化は酸素含有量および扁平試験温度に依存することも見出された。なお、酸素の侵入につれて、ジルカロイは結晶成長を起し、その成長の程度は酸素含有量の高いものほど著しい結果も得られた。
古田 照夫; 橋本 政男; 川崎 了
JAERI-M 6182, 20 Pages, 1975/07
冷却材喪失事故時のジルカロイ被覆管の脆化の主因である酸素の影響について調べるため、5種類の酸素含有量をもつ試料を製作し、その各々の濃度分布を変化させた後、扁平試験を行おこなった。その結果、100Cの扁平試験では、5300ppm以上の含有量では含有量および濃度分布が均一になるにつれて脆化が著るしくなるが、3000ppmではある濃度分布のとき最小の延性が現われる。300Cでは、5300ppm以上の含有量、500Cのとき11700ppmのみに100Cで3000ppmで認められたと同じ現象がみられる。なお、酸素含有量が増加するにつれて酸素の拡散とともに結晶の粗大化も観察された。
