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J-GLOBAL ID：201502212209581512   整理番号：15A1226212

ジルカロイ4の酸化生成物の浸漬による水放射線分解による水素生成

Hydrogen generation by water radiolysis with immersion of oxidation products of Zircaloy-4

著者 (8件)： MATSUMOTO Yoshinobu (Nagaoka Univ. Technol., Niigata, JPN) ,  MATSUMOTO Yoshinobu (Japan Atomic Energy Agency, Ibaraki, JPN) ,  DO Thi-Mai-Dung (Nagaoka Univ. Technol., Niigata, JPN) ,  DO Thi-Mai-Dung (Japan Atomic Energy Agency, Ibaraki, JPN) ,  INOUE Masao (Japan Atomic Energy Agency, Ibaraki, JPN) ,  NAGAISHI Ryuji (Japan Atomic Energy Agency, Ibaraki, JPN) ,  OGAWA Toru (Nagaoka Univ. Technol., Niigata, JPN) ,  OGAWA Toru (Japan Atomic Energy Agency, Ibaraki, JPN)
資料名： Journal of Nuclear Science and Technology  (Journal of Nuclear Science and Technology)
巻： 52  号： 9-10  ページ： 1303-1307  発行年： 2015年09月 
JST資料番号： W2314A  ISSN： 0022-3131  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： シビアアクシデントの場合,大量の炉心デブリが発生し,原子炉圧力容器と格納容器内部の水に浸かったままとなる。PWR核燃料被覆管の代表的材料ジルカロイ4の主要成分であるZrはZrO₂に酸化される。デブリの輸送と貯蔵中に放射線による水素発生は不可避であるため,水素ハザードの防止は重要な課題である。シビアアクシデントによりデブリに含まれるだろう水や海水からの水素ガス発生を予測するために,水の放射線分解による水素ガス発生に対する,ZrO₂とジルカロイ4酸化物の影響を調査した。よく特徴付けられた酸化物と酸化生成物の粉末が,海水あるいは蒸留水に浸漬され,⁶⁰Co線源によるγ線照射を受けた。水素収率は,水中の酸素の重量比率の関数として測定された。ジルカロイ4の酸化物による水の放射線分解による水素生成の増進は,極小あるいは無であった。しかし,蒸留水における低い重量比率での酸化物あるいは酸化生成物存在時に,増進が観測された。この増進は,比表面積あるいは粒径に依存するが,結晶構造に対する依存性は出現しなかった。増進は,高いZrO₂重量比率で飽和し,海水では現われなかった。

シソーラス用語： *ジルカロイ ,  *放射線分解 ,  *海水 ,  *蒸留水 ,  シビアアクシデント ,  デブリベッド ,  *水素発生反応 ,  γ線照射 ,  酸化ジルコニウム ,  水素 ,  *燃料管
準シソーラス用語： *ジルカロイ4 ,  *水素生成 ,  *水素収率 ,  水素ガス ,  *核燃料被覆管

分類 (1件)： 水冷却炉の安全性  (MD06020H)

引用文献 (13件)：

• Hirano M, Yonomoto T, Ishigaki M. Insights from review and analysis of the Fukushima Dai-ichi accident: Fukushima NPP accident related. J Nucl Sci Technol. 2012;49:1-17.
• LaVerne JA, Tandon L. H₂ production in the radiolysis of water on UO2 and other oxides. J Phys Chem. 2003; B 107:13623-13628.
• Petrik NG, Alexandrov AB, Vall AI. Interfacial energy transfer during gamma radiolysis of water on the surface of ZrO₂ and some other oxides. J Phys Chem B. 2001;105:5935-5944.
• LaVerne JA. H₂ formation from the radiolysis of liquid water with zirconia. J Phys Chem B. 2005;109:5395- 5397.
• Heshikiri T, Do TMD, Nagaishi R, Ogawa T. Radiolysis of water suspending oxidized powder of metal zirconium. Paper presented at: The Annual Meeting of the Atomic Energy Society of Japan; 2014 Mar 26-28; Tokyo, Japan. Japanese.

タイトルに関連する用語 (6件)： ジルカロイ4 ,  酸化生成物 ,  浸漬 ,  水 ,  放射線分解 ,  水素生成