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論文

Production of a dosimetry cross section set up to 50MeV

前川 藤夫; Von-Moellendorff, U.*; Wilson, P. P. H.*; 和田 政行*; 池田 裕二郎

Reactor Dosimetry: Radiation Metrology and Assessment (ASTM STP 1398), p.417 - 424, 2001/00

50-MeVまでの中性子場のドシメトリーに必要な反応断面積セットを作成した。ドイツ・カールスルーエ研究所のサイクロトロン施設のd-Be,d-Li中性子源によりAl,Co,Tm,Bi等の放射化箔検出器を照射し、放射化反応率を測定した。一方モンテカルロ計算により照射場の中性子スペクトル推定値を求め、これを放射化反応率の実験値と整合するように調整した。この過程で問題のありそうな断面積データについての見直しを行い、最終的に反応断面積及び中性子スペクトル全体で整合性が保たれるようにした。以上により、低しきい値の(n,n'),(n,p),(n,$$alpha$$),(n,2n)反応から40-MeVを越えるしきい値を持つ(n,5n),(n,6n)反応を含む50-MeVまでのドシメトリー反応断面積セットを作成した。

論文

Determination of a deuteron-beryllium neutron source spectrum by multi-foil activation

前川 藤夫; U.Moellendorff*; P.Wilson*; 池田 裕二郎

Fusion Technology, 36(2), p.165 - 172, 1999/09

ドイツ・カールスルーエ研究所(FZK)のサイクロトロン施設に設けられた核融合炉材料照射用の19-MeV重陽子ビームによる重陽子-ベリリウム中性子源について、多数箔放射化法により照射場スペクトルを決定した。同中性子源を用いて放射化箔を照射し、22の閾反応率を求めた。一方、モンテカルロ計算により同照射場の中性子スペクトルを推定し、これを初期推定値としてSAND-IIコードにより実験で得られた閾反応率と整合するようにスペクトルの調整を行い、最終的な照射場スペクトルとした。ビーム電流10$$mu$$Aの時にターゲットに密着した5$$times$$5mm$$^{2}$$の試料片における全中性子束は2.52$$times$$10$$^{11}$$n/s/cm$$^{2}$$であった。スペクトル調整に用いた放射化断面積には原則としてFENDL/A-2.0ライブラリを用いたが、必要に応じてデータの追加及び修正を行った。得られた照射場スペクトルは、今後の核融合炉材料照射実験で使われる予定である。

論文

Visualization of bed material movement in a simulated fluidized bed heat exchanger by neutron radiography

梅川 尚嗣*; 小澤 守*; 竹中 信幸*; 松林 政仁

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 424(1), p.77 - 83, 1999/00

 被引用回数:9 パーセンタイル:58.21(Instruments & Instrumentation)

層材中にトレーサーを導入して中性子ラジオグラフィにより流動層材のバルクの動きを可視化した。模擬流動層はアルミ板から構成されており、層材は99.7%二酸化珪素の砂(平均粒径:0.218mm,密度:2555kg/m$$^{3}$$)である。どちらの材料も中性子に対して透明であるため、層材の砂にCdSO$$_{4}$$によってコーティングされた砂を混入することによって中性子により可視化できるようにした。直径2mmのトレーサー粒子はB$$_{4}$$Cをビニルレジンで接着して製作した。トレーサーの大きさは流動層材の粒子の10倍であるが、流動層の大きな実効的粘性により層材のバルクの動きを観察するには十分であった。可視化された画像から気泡及びその軌跡が流動層の挙動の重要なメカニズムであることが示された。

論文

Integral activation experiment on SS-316LN and F82H steel irradiated with d-Be neutron source

前川 藤夫; 和田 政行*; 池田 裕二郎; U.Moellendorff*; H.Tsige-Tamirat*

Fusion Technology 1998, 2, p.1465 - 1468, 1998/00

IEA国際協力研究のサブタスク「中性子工学」の一環として、d-Be中性子場におけるステンレス鋼-316(ITER仕様)と低放射化フェライト鋼F82Hの放射化積分実験を行った。ドイツ・カールスルーエ研究所のサイクロトロンを用いて19-MeVに加速した重水素ビームをベリリウムターゲットにあて、d-Be反応により生成する中性子を試料に照射した。その後、試料中に生成した誘導放射能を高純度ゲルマニウム検出器で測定した。その結果、ステンレス鋼-316と比較した時のF82H鋼の低放射化特性が実証された。また、生成する誘導放射能をACT4コードとFENDL/A-2.0及びJENDL放射化ファイル、またFISPACTコードとEAFライブラリを用いて計算した。計算結果は実験値と比較的良く一致し、これらのコード及び放射化断面積ライブラリが妥当であることが分かった。

論文

3インチ直径流動層による酸化ウランの低温フッ素化

前田 充; 鏡 八留雄; 宮島 和俊; 八木 英二

日本原子力学会誌, 21(4), p.344 - 350, 1979/00

 被引用回数:2

フッ化物揮発法再処理の研究開発の一環として、低温における酸化ウランのフッ素化に関し、3インチ径流動層を用い回分・半連続操作によるフッ素化特性を明らかにした。工学フッ素化速度データ、kg量フッ素、UF$$_{6}$$取扱い上の技術経験などについて報告した。

報告書

連続流動層コールドトラップの開発

八木 英二; 前田 充; 鏡 八留雄; 宮島 和俊

JAERI-M 7064, 115 Pages, 1977/05

JAERI-M-7064.pdf:2.81MB

フッ化物揮発法開発研究の一環として、そのプロセスの連続化を図りPuF$$_{6}$$の放射線分解を防止する観点から流動層型凝縮器および揮発器から成る連続コールドトラップ装置を開発した。PuF$$_{6}$$と類似の物性を有するUF$$_{6}$$を用いた実験により99%以上の捕集率、数分ないし15分程度の固相滞留時間、安定操作限界(UF$$_{6}$$/AL$$_{2}$$O$$_{3}$$)比0.07以下であることを確認して、この連続コールドトラップ法の技術的可能性を実証した。またこのコールドトラップ法における凝縮モデルを作成し、ミスト生成率などモデルから推定される凝縮特性が実験結果と良く一致することを確認してこのモデルの有効性を明らかにした。モデルによるパラメータ解析の結果、入口ガス温度および濃度、流動層内軸方向温度分布がミスト生成率に最も大きな影響を及ぼし、生成率が最小となる最適な温度分布の存在することを示した。

報告書

工学規模流動層による酸化ウランのフッ素化

再処理研究室

JAERI-M 6664, 63 Pages, 1976/08

JAERI-M-6664.pdf:1.79MB

フッ化物揮発法再処理研究の一環として、Kg規模のF$$_{2}$$およびUF$$_{6}$$取扱技術の入手及び流動層によるウランのフッ素化特性の把握を目的に最大5Kg/バッチのウランを扱う実験装置を製作し、フッ素化実験を進めて来た。このレポートは、これらを通じ得られた種々の成果をまとめたもので、実験装置の概要とその使用経験、流動化予備実験、回分および半連続操作におけるウランのフッ素化特性ならびにこれら実験を進めるために試作・開発したF$$_{2}$$-UF$$_{6}$$分析用インラインガスクロマトグラフ、差動型熱伝導分析計などの内容を含む。

口頭

Characterization of melt-solidified (U, Gd, Zr)O$$_{2-x}$$ as simulated corium debris

森本 恭一; 廣岡 瞬; 赤司 雅俊; 渡部 雅

no journal, , 

福島第一原子力発電所の炉心にはGd$$_{2}$$O$$_{3}$$を含むUO$$_{2}$$燃料が装荷されていることから、デブリに係る一連の評価の中ではGdの影響について評価しておく必要がある。同時に、炉心からのデブリ取出し作業において溶融燃料の再配置による再臨界への懸念から、炉内のGdの分布状態を把握することも極めて重要な課題となっている。本研究ではGd含有模擬デブリ試料:(U$$_{0.95-y}$$Gd$$_{0.05}$$Zr$$_{y}$$)O$$_{2-x}$$ (y=0,0.5, 2-x=1.989-2.000)を調製して融点を測定し、溶融固化した試料のGdの分布状態の観察や熱伝導率の測定を行うことにより、模擬デブリ中のGdの状態や基礎特性について評価した。

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