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J-GLOBAL ID：202002252769723999   整理番号：20A0247774

SiC表面におけるSiO₂酸化被膜の高温安定性

High-Temperature Stability of SiO₂ Oxide Film on Surface of SiC

著者 (6件)： 山口壮一朗 (福井大学) ,  YUSUFU Aikebaier (福井大学) ,  白浜卓馬 (福井大学) ,  村上幸弘 (福井大学) ,  鬼塚貴志 (福井大学) ,  宇埜正美 (福井大学)
資料名： 日本原子力学会和文論文誌  (Transactions of the Atomic Energy Society of Japan)
巻： 18  号： 4  ページ： 219-225(J-STAGE)  発行年： 2019年 
JST資料番号： L4596A  ISSN： 1347-2879  CODEN： JNSTAX  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： 有望な事故耐性燃料被覆であるSiCは,非酸化物であり,不動態酸化が起こることが知られている。そこでは,SiO₂の保護酸化膜が900°C以上の大気条件下で形成される。この高温で起こる反応は,重大な事故時のSiCの健全性を評価する上で重要であるが,その理解はまだ不十分である。本研究では,SiC被覆を軽水炉を含む事故時に大気(10⁵Pa)に暴露したときの高温酸化挙動を評価するために,1100~1500°Cで100hまで酸化試験を行った。結果として,SiO₂酸化膜がSiCの表面上に形成されたが,相転移による不純物と亀裂から生じる気泡の形成が確認された。さらに,本研究では,多層SiO₂酸化膜が1500°Cで形成されたことを初めて観察した。したがって,SiCの酸化反応は高温および大気条件下で周囲条件に依存して停止しないことが示された。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *炭化ケイ素 ,  *二酸化ケイ素 ,  酸化膜 ,  軽水型原子炉 ,  酸化物 ,  揮発分 ,  保護膜 ,  *原子炉事故 ,  対策 ,  膜 ,  亀裂 ,  気泡 ,  不純物 ,  亜酸化物 ,  事故対策 ,  多孔質膜 ,  *原子燃料被覆管 ,  化成皮膜
準シソーラス用語： 燃料管 ,  揮発性化合物 ,  *燃料被覆管

著者キーワード (18件)： 酸化 ,  酸化物膜 ,  高温 ,  微細構造 ,  熱力学 ,  亀裂 ,  事故耐性燃料 ,  炭化ケイ素 ,  多孔質構造 ,  酸化 ,  酸化物膜 ,  高温 ,  微細構造 ,  熱力学 ,  亀裂 ,  事故耐性燃料 ,  炭化ケイ素 ,  多孔質構造

分類 (2件)： 水冷却炉の安全性  (MD06020H) ,  原子炉の構成要素と原子炉材料一般  (MD04010I)

引用文献 (39件)：

• 1) NEA/OECD, NEA No. 7248 (2016).
• 2) K. A. Terrani, S. J. Zinkle, L. L. Snead, J. Nucl. Mater., 448, 420-435 (2014).
• 3) T. Cheng, J. R. Keiser, M. P. Brady, K. A. Terrani et. al., J. Nucl. Mater., 427, 396-400 (2012).
• 4) B. A. Pint, K. A. Unocic, K. A. Terrani, Mater. HighTemp., 32, 28-35 (2015).
• 5) K. Barrett, S. Bragg-Sitton, D. Galicki, Idaho, 83415 INL/EXT-12-27090 (2012).

タイトルに関連する用語 (4件)： SiC ,  SiO2 ,  酸化被膜 ,  安定性