講演・口頭発表等

国際会議

集光加熱による炉心溶融物とコンクリート反応界面の性状評価

Nuclear Materials Conference 2016 (NuMat 2016)
  • 須藤 彩子
  • ,
  • 高野 公秀
  • ,
  • 小野澤 淳

開催年月日
2016年11月
記述言語
英語
会議種別
国・地域
フランス

MCCI生成物の性状評価のため、ZrO$_{2}$, Zr, (U,Zr)O$_{2}$, ステンレス(SS), B$_{4}$C等の炉心構成材料をコンクリート上で局所集光加熱により溶融させ、コンクリートとの界面付近での反応生成物と熱劣化の状態を調べた。直径10mmのディスク状に成型した炉心構成材料をコンクリート上に設置し、最大3kWのランプで加熱し、コンクリートとともに溶融させた。固化後に縦方向に切断し、断面をXRD及びSEM/EDXで観察した。試料は(a)溶融固化した(U,Zr)O$_{2}$粒子およびUが溶解したケイ酸ガラス、(b)Uが溶解したケイ酸ガラス、(c)比均質溶融コンクリート、(d)熱劣化コンクリートの4層から成ることが確認できた。一部、Fe-Cr-Ni系の合金析出物も確認できた。Gd$_{2}$O$_{3}$(可燃性毒物およびFP)、Mo-Ru-Rh-Pd合金(FP)、海水塩を加えた系での試験も行ったところ、希土類Gdは(U,Zr)O$_{2}$粒子及びケイ酸ガラスどちらにも固溶することがわかった。さらに、Mo, 白金族元素およびFe, Ni, Crが酸化せずに残存した合金粒子の析出も確認できた。海水塩成分由来の生成物として、FeS型の硫化物が合金中に確認された。

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