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J-GLOBAL ID：201202226798448663   整理番号：12A0719316

微小試料を用いたマイクロビームX線回折による燃料被覆管酸化膜の結晶ひずみ解析法

著者 (4件)： 澤部孝史 (電力中研) ,  園田健 (電力中研) ,  古谷正裕 (電力中研) ,  北島庄一 (電力中研)
資料名： 電力中央研究所原子力技術研究所研究報告  (CRIEPI Report. L (Central Research Institute of Electric Power Industry))
号： L11002  ページ： 26P  発行年： 2012年04月 
JST資料番号： L2958B  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 燃料被覆管は高温の冷却材に接しての酸化と水素吸収による強度低下により,被覆管の使用限界が決定される。そのため,酸化膜中の結晶ひずみ分布を明らかにすれば,亀裂発生のメカニズム,被覆管の腐食挙動の解明,被覆管の酸化と水素吸収の抑制方策が見えてくる。本稿では,燃料被覆管材に形成した酸化膜の結晶構造とひずみの変化を0.1μmオーダーの空間分解能で測定するため,放射光と微小試料を用いたマイクロビームX線回折(μ-XRD)測定法を考察した。SPring-8放射光施設の高エネルギーX線を利用し0.1-0.2μm相当の高分解能での結晶構造の測定に成功した。高分解能のμ-XRD測定により酸化膜中の結晶ひずみの変化を測定できたことから,亀裂発生条件を特定するための酸化膜の局所応力解析が可能になった。

シソーラス用語： *酸化膜 ,  シンクロトロン放射 ,  *X線回折 ,  残留応力 ,  応力割れ ,  応力解析 ,  *結晶構造 ,  *マイクロX線回折 ,  *歪解析 ,  *化成皮膜 ,  解析
準シソーラス用語： *燃料管

分類 (1件)： 燃料要素  (MD04030E)

引用文献 (8件)：

• [1](財)原子力安全研究協会実務テキストシリーズNo.3,「軽水炉燃料のふるまい」(1998).
• [2] A. Yilmazbayhan et al., "Transmission electron microscopy examination of oxide layers formed on Zr alloys", J. Nucl. Mater., 349 (2006) 265-281.
• [3] H.X. Zhang et al., "Crystal structure, corrosion kinetics of new zirconium alloys and residual stress analysis of oxide films", J. Nucl. Mater., 396 (2010)65-70.
• [4] N. Pétigny et al., "In situ XRD analysis of the oxide layers formed by oxidation at 743 K on Zircaloy 4 and Zr-1NbO", J. Nucl. Mater., 280 (2000) 318-330.
• [5]秋庭義明、鈴木賢治、田中啓介「残留応力のX線評価-基礎と応用-」,養賢堂(2006).

タイトルに関連する用語 (7件)： 微小 ,  試料 ,  マイクロビームX線回折 ,  燃料被覆管 ,  酸化膜 ,  結晶 ,  ひずみ解析