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論文

Oxidation kinetics of low-Sn Zircaloy-4 at the temperature range from 773 to 1573 K

永瀬 文久; 大友 隆; 上塚 寛

Journal of Nuclear Science and Technology, 40(4), p.213 - 219, 2003/04

 被引用回数:58 パーセンタイル:96(Nuclear Science & Technology)

さまざまな冷却材喪失事故条件に適用できる酸化速度式を評価するため、773$$sim$$1573Kという広い温度範囲において低スズ・ジルカロイ-4被覆管の等温酸化試験を行った。1273$$sim$$1573Kでは調べた時間範囲について、773~1253Kでは900sまでの時間範囲について、酸化は2乗則に従った。一方、1253K以下での長時間酸化は、3乗則でよりよく表されることが明らかになった。重量増加に関し2乗則あるいは3乗則定数を評価し、それらの温度依存性を表すアレニウスタイプの式を求めた。3乗則から2乗則への変化及び酸化速度定数の温度依存性に見られる不連続性は、ZrO$$_{2}$$の相変態によるものであることが示された。

報告書

黒鉛の格子振動の温度依存性と比熱の解析(協力研究)

仁平 猛*; 岩田 忠夫*; 岩瀬 彰宏

JAERI-Research 2001-045, 33 Pages, 2001/11

JAERI-Research-2001-045.pdf:1.27MB

KomatsuとNagamiyaによって提案された黒鉛の格子振動の半連続体モデルは、格子振動の分散関係を解析的に表すことに成功した唯一のもので、分散関係の表式には層面間距離$it crm,$弾性定数C$$_{11}$$,C$$_{12}$$,C$$_{13}$$,C$$_{33}$$,C$$_{44}$$及び$$kappa$$がパラメータとして含まれている。ここで、$it crm$rhokappa^{2}$$は層面の曲げの弾性定数,$$rho$$は密度である。われわれは、これらのパラメータを温度の関数として取り扱うことにより、この半連続体モデルを改良する。$$kappa$$以外のパラメータには既知の実験データ及びそれらから導いた関係を用いる。$$kappa$$は、改良した半連続体モデルによる比熱の計算値を実験値に一致させることにより、温度の関数として求める。改良した半連続体モデルは、360K以下の広い温度範囲にわたって比熱の実験値をよく説明し、その温度範囲で熱伝導などの解析に用いることができる。$$kappa$$は温度上昇とともに著しく減少するが、これはout-of-planeモード振動のsofteningが起こることを示す。比熱の実験曲線の温度による2階微分は格子振動の振動数分布についての情報を与える。低温比熱の解析から、C$$_{44}$$の室温の値は0.415$$times$$10$$^{11}$$dyn/cm$$^{2}$$であると確定される。

論文

Temperature dependence of radiation effects on polymers

田畑 米穂*; 大島 明博

Macromolecular Symposia, 143, p.337 - 358, 1999/08

 被引用回数:33 パーセンタイル:76.6(Polymer Science)

World Polymer Congress (MACRO 98) において講演したものを論文としてまとめたものである。炭化水素系及び炭化フッ素系高分子材料に対する放射線効果の温度依存性を調べまとめた。放射線効果は、温度の影響を受け、その原因を高分子鎖の分子運動の違いによるモルフォロジーの変化によるものと結論した。また、コンフォメーション及びコンフィギュレーションの違いによっても、放射線効果は異なることを明らかにした。

論文

Effects of temperature during irradiation and spectrophotometry analysis on the dose response of aqueous dichromate dosimeters

H.H.Mai*; 橘 宏行; 小嶋 拓治

Radiation Physics and Chemistry, 53(1), p.85 - 91, 1998/00

 被引用回数:5 パーセンタイル:45.37(Chemistry, Physical)

低線量及び高線量測定用の二種類の銀添加重クロム酸溶液線量計について、$$^{60}$$Co-$$gamma$$線に対する線量応答の照射中及び吸光度測定中の温度依存性を調べた。照射中の温度が5~25$$^{circ}$$Cの範囲では、線量応答は基準とした25$$^{circ}$$Cにおける応答と変わらなかったが、25~60$$^{circ}$$Cでは温度とともに徐々に減少する。ASTEM1401-96では5~50$$^{circ}$$C全範囲を直線近似し、約-0.2%/$$^{circ}$$Cの温度係数を与えているが、今回の結果からは、照射温度Tの時の応答と25$$^{circ}$$Cの時の応答との比R$$_{T}$$は、R$$_{T}$$=1.022-2.73$$times$$10$$^{-4}$$T-2.44$$times$$10$$^{-5}$$T$$^{2}$$で表すことができる。比較のため25~50$$^{circ}$$Cの範囲を直線近似して求めた係数は、線量範囲2~10kGy及び10~50kGyについてそれぞれ-0.20及び-0.23%/$$^{circ}$$CとASTMの値とほぼ一致した。吸光度測定中の溶液の温度がモル吸光係数に与える影響は、5~50$$^{circ}$$Cの範囲では認められなかった。

論文

Alanine-polystyrene dosimeters prepared by injection moulding

小嶋 拓治; 柏崎 茂*; Zhang, Y.*

Applied Radiation and Isotopes, 48(7), p.965 - 968, 1997/07

放射線プロセスで大量に使用するルーチン線量計の開発を目的として、低価格で均一な素子の大量製造が可能な射出成形法を用いて、ポリスチレンで成形したアラニン/ESR線量計の素子を製造した。加工レベルの高線量域におけるガンマ線に対する線量応答特性、精密度、1kGy照射時における照射中の温度依存性等主要な線量計特性を調べた。0.1-100kGyの線量範囲における線量応答の精密度は素子の重量による補正の有無によらず、68%信頼度で$$pm$$2%以内であった。線量1kGyでは、5$$sim$$45$$^{circ}$$Cの照射温度で応答は+0.25%/$$^{circ}$$Cの係数をもつ依存性を示した。また0.1$$sim$$100kGyでは、照射後のESR応答は、25$$^{circ}$$C及び湿度40%で少なくとも2ヶ月間は1%以下の減衰しかなく安定であった。

論文

Alanine-polystyrene dosimeters prepared by injection moulding

小嶋 拓治; 柏崎 茂*; Zhang, Y.*

Applied Radiation and Isotopes, 48(7), p.965 - 968, 1997/00

 被引用回数:5 パーセンタイル:43.99(Chemistry, Inorganic & Nuclear)

放射線プロセス用実用線量計の開発を目的として、安価で大量製造が可能な射出成形法を用いたアラニン-ポリスチレン線量計素子について、プロセス線量レベルのガンマ線線量応答特性、精度、1kGyにおける照射中の温度の影響などの基本的な線量計特性を調べた。この結果、重量補正の有無によらず、0.1~100kGyの範囲で$$pm$$2%(68%信頼度)の精度が得られることがわかった。また1kGyにおける線量応答は、照射温度が5~45$$^{circ}$$Cの範囲で+0.25%/$$^{circ}$$C(25$$^{circ}$$C基準)の係数をもつ温度依存性をもつこと、0.1~100kGyの範囲では照射後の線量応答は25$$^{circ}$$C湿度40%の保存条件下では、少なくとも2ヶ月間は1%以下の減衰しかないことが明らかとなった。

論文

Responses of alanine dosimeters to irradiations at cryogenic temperatures

F.Coninckx*; A.Janett*; 小嶋 拓治; S.Onori*; M.Pantaloni*; H.Schoenbacher*; M.Tavlet*; Wieser, A.*

Applied Radiation and Isotopes, 47(11-12), p.1223 - 1229, 1996/00

 被引用回数:5 パーセンタイル:46.08(Chemistry, Inorganic & Nuclear)

高エネルギー加速器や粒子検出器には、超電導技術が用いられつつあり、これらの機器部品は、極低温で放射線を照射される。したがって、これらの条件下における材料類の耐放射線特性試験及び線量評価基準が必要である。アラニン/ESR線量測定法は、室温における基準線量計として世界的にも認められている。これまでの研究から、この方法は感度低下はあるが低温にも応用可能と考えられた。このため、5種の異なるアラニン線量計の温度依存性を調べた。線量範囲10Gy~80kGy、290K、70K及び5Kについて、応答特性を比較した。これにより、いずれの線量計も線量応答は照射温度とともに低下し、またこの効果が線量にも依存するという整合性ある結果が得られた。

論文

Temperature dependence of equilibrium and rate constants of reactions inducing conversion between hydrated electron and atomic hydrogen

白石 浩二; G.R.Sunaryo*; 石榑 顕吉*

Journal of Physical Chemistry, 98(19), p.5164 - 5173, 1994/00

 被引用回数:74 パーセンタイル:91.57(Chemistry, Physical)

原子炉一次冷却水の放射線分解に於いて重要な反応に関する基礎データを得る事を目的として、水和電子と水素原子の間の平衡反応(e$$^{-aq}$$+H$$^{+}$$$$Leftrightarrow$$H及びe$$^{-aq}$$+NH$$_{4+}$$$$Leftrightarrow$$H+NH$$_{3}$$)について250$$^{circ}$$Cまで測定を行った。水素原子の解離定数pK$$_{a}$$(H)は、25$$^{circ}$$Cでは9.6であるが250$$^{circ}$$Cでは6.24$$pm$$0.09まで低下する事がわかった。しかし、pK$$_{a}$$(H)のファントホフプロットは下に凸の曲率を示し、高温では水の誘電率が低下するため、(室温近傍からの外挿値よりも)解離しにくくなる事もわかった。解離定数の温度依存性から水和電子の比熱と評価したところC$$_{p}$$°(e$$^{-aq}$$)は25$$^{circ}$$Cで-11$$pm$$11calK$$^{-1}$$mol$$^{-1}$$となった。この値はアニオン種としては例外的に大きく、水和電子近傍の弱い結合を反映しているものと推定された。上記の平衡反応の反応速度のアレニウスプロットは、いずれも直線からのずれを示した。その原因についても考察を加えた。

論文

Annealing effects on transition temperature of superconducting Bi-Sr-Ca-Cu-O films after ion irradiation

星屋 泰二; 高村 三郎; 有賀 武夫; 小桧山 守*

Japanese Journal of Applied Physics, 28(8), p.L1352 - L1354, 1989/08

 被引用回数:5 パーセンタイル:34.94(Physics, Applied)

高温超電導体Bi-Sr-Ca-Cu-O薄膜を室温で400keV Heイオン照射し、臨界電流の温度依存性を測定した。臨界電流は常電導状態での電気抵抗に逆比例しており、照射によって電気抵抗が増加するのに伴い、臨界電流は逆比例して減少する。臨界電流は超電導相-常電導相の羽結合相によって決められることを示す。照射後400$$^{circ}$$Cに昇温すると臨界電流は元の状態に向って回復していく。

論文

原子炉構造機器用Cr-Mo系低合金鋼の長時間使用に伴なう材質劣化評価の2,3の問題点

鈴木 雅秀; 深谷 清; 古平 恒夫; 奥 達雄

日本原子力学会誌, 27(8), p.722 - 724, 1985/00

 被引用回数:0 パーセンタイル:0.33(Nuclear Science & Technology)

原子炉の構造物には低合金鋼が多く使用されいているが、原子炉冷却材の出口温度の高温化に伴い、高温で使用される機械が多くなり、高温強度特性の良好なCr-Mo鋼への期待が高まっている。日本原子力研究所で開発が進められている多目的高温ガス実験炉(VHTR)の圧力容器に使用予定の2-1/4Cr-1Mo鋼および主ボルトとしての1Cr-0.5Mo-0.3V鋼もその1例である。原子炉の健全性・信頼性の確保のためには、構造材料について材質的な面から十分に検討しておく必要があるが、この中で材質の経年変化の評価は重要であるにも関わらず甚だ難しい。というのは、予測評価には現象の機構的把握が前提として必要であるにもかかわらず現状では十分でないこと、および予測評価のための加速試験の方法が確立していないことが多いからである。一般的に、熱処理による組織調整法を用いて所定の強度、靭性を保持している材料では、高温で長時間保持された後も、これらの性質が保証されるか否かは定かではない。

論文

The Temperature dependence of short range order in amorphous solid polymers

沼川 幹夫*; 依田 修; 小田島 晟*

Japanese Journal of Applied Physics, 20(8), p.L609 - L611, 1981/00

 被引用回数:1 パーセンタイル:6.96(Physics, Applied)

エチレンプロピレン共重合物(EPC)と$$gamma$$線によって非晶化したポリエチレン(A-PE)の短距離秩序性の温度効果を調べた。低温における分子内秩序性は、孤立鎖の場合と同様、秩序性が増大する。一方分子鎖間の秩序性は、EPCは低温で増大するが、A-PEでは低温においても顕著な秩序性の増大は見られず、これは分子鎖間の架橋が原因と考えられる。

論文

Effect of irradiation temperature on the radiolysis of methane

新井 英彦; 永井 士郎; 松田 光司; 畑田 元義

Radiation Physics and Chemistry, 17, p.151 - 157, 1981/00

メタンの放射線反応によりC$$_{2}$$以上の炭化水素の合成の可能性を検討するため、50~280$$^{circ}$$Cの温度域でメタンの電子線照射実験を行なった。その結果、照射温度上昇によりほとんど全部の生成物の収量の増加がみられ、特に、150$$^{circ}$$C以上で大きな増加が見られた。また、高温での照射はオレフィンの生成に有利であることが判明した。これらの実験結果をラジカルの反応性に基づいて考察した。

論文

Temperature dependence of electrical resistivity of dislocation in aluminum

前田 裕司

Journal of the Physical Society of Japan, 24(4), p.757 - 762, 1968/00

 被引用回数:2

抄録なし

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