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論文

Oxidation behavior of boronated graphite in helium containing water vapor

藤井貴美夫; 野村真三; 今井久*; 新藤雅美

Journal of Nuclear Materials, 187, p.32 - 38, 1992/00

https://doi.org/10.1016/0022-3115(92)90315-C

被引用回数：7 パーセンタイル：57.11(Materials Science, Multidisciplinary)

HTTRの中性子吸収材であるほう素炭化物含有黒鉛とヘリウム中の水蒸気との反応を1000 $^{circ}$ Cまでの温度範囲で、主としてB $_{4}$ Cの酸化の観点から調べた。ほう素炭化物含有黒鉛の酸化反応は、B $_{4}$ C+6H $_{2}$ O=2B $_{2}$ O $_{3}$ +6H $_{2}$ +C(free carbon)、C(free carbon)+H $_{2}$ O=CO+H $_{2}$ 及びC(黒鉛)+H $_{2}$ O=CO+H $_{2}$ から成り、反応速度はB $_{2}$ O $_{3}$ の形成により、温度の上昇と共に単調には増加しないこと、黒鉛材料に比較して酸化速度が遅いことが明らかになった。

報告書

耐熱合金と炭化ホウ素との両立性,5; 中性子照射下両立性の予備評価と照射用キャプセルの設計(83M-8J,84M-38J,39J)

馬場信一; 遠藤泰一; 染谷博之; 倉沢利昌; 田中勲

JAERI-M 86-117, 78 Pages, 1986/08

JAERI-M-86-117.pdf:3.42MB

本報告は、日本原子力研究所が開発研究を進めている高温ガス実験炉の制御棒被覆管材料と中性子吸収体とのキャプセル照射下両立性の予備評価及びキャプセルの設計について述べたものである。予備評価は三項目について行なった。:1)インコロイ800H合金と水酸化リチウムを添加した黒鉛炭化ホウ素混合粉末との間における同合金の侵食反応について調べた。2)インコロイ800H及びハステロイXRの両合金が黒鉛炭化ホウ素混合燒結体と反応後の室温短時間引張強度特性を測定すると共に、破壊モードなどについて調べた。3)インコロイ800H及びハステロイXRの両合金と黒鉛炭化ホウ素混合燒結体とが、実験炉の過渡条件の下(1050 $^{circ}$ C1時間)ではどのような挙動を示すのかを調べた。これらの試験の結果、水酸化リチウム添加によりインコロイ800H合金の侵食反応速度係数は加速される事が判明した。インコロイ800HおよびハレステロイXRの両合金の機械的性質への影響は、引張り強さと延性は両合金ともに反応温度850 $^{circ}$ Cを越えた付近から低下したが、耐力についてはほとんど影響が見られなかった。

報告書

耐熱合金と炭火ホウ素との両立性(4) OGL-1照射下両立性試験報告(81LM-21J)

馬場信一; 猿田徹; 大岡紀一; 田中勲; 青山功

JAERI-M 85-088, 39 Pages, 1985/07

JAERI-M-85-088.pdf:2.94MB

本報告は、日本原子力研究所が開発研究を進めている高温ガス実験炉の制御棒用被覆管材料と中性子吸収体との照射下両立性試験に関するものである。この試験の主な目的は、照射下で被覆管材料(ハステロイXR合金)と中性子吸収体(B $_{4}$ C/C)との反応侵食挙動を調べること、および高融点金属箔(Nb、Mo、W、Re)の反応障壁効果を確認することである。照射は材料試験炉のOGL-1において熱中性子(E 0.11aJ)が410 $^{2}$ $^{2}$ m $^{-}$ $^{2}$ 、高速中性子(E 0.16pJ)は6.410 $^{1}$ $^{8}$ $^{m}$ $^{-}$ $^{2}$ 、雰囲気のへリウムガス温度が平均855 $^{circ}$ C、またヘリウムガス中の不純物濃度が4.0vpm以下、気体状核分裂生成物濃度が400kBg/m $^{3}$ 以下の試験条件で5Msの時間にわたり行われた。照射後試験の結果、ハステロイXR合金の反応侵食形態は局部的な領域に楕円形状の反応生成物が見られたが、これは炉外試験の結果と同様であった。本試験の中性子照射量では顕著な照射効果は表われなかったが、試料部の発熱による合金の反応侵食深さの加速化が観察された。