熱中性子炉で使用される高燃焼度MOX燃料の照射挙動を把握するため、3体のMOX燃料集合体をふげんにおいてわが国のMOX燃料照射としては最高レベルの最高33.1GWd/tまで照射し、そのうち2体について、照射後試験を実施した。得られた試験結果から主として高燃焼度燃料特有のふるまい、UO2燃料とMOX燃料との違い、及び設計手法の妥当性について検討した結果、1)動燃が製造したMOX燃料のFPガスの放出率は軽水炉のUO2燃料と差がないこと、2)MOX燃料では高燃焼度でHeの放出が有意であること、3)燃料ペレット最外周及び高Pu濃度部では、高燃焼度の軽水炉燃料に特有のいわゆるリム構造に類似した組織が生じたこと、4)その他の挙動ではUO2燃料とMOX燃料の挙動に有意な差は認められないこと、等を見いだした。またこれらのMOX燃料の挙動に関し、ATR燃料設計コ-ドATFUELは妥当な予測値を算出することを確認した。