连合讲演会核燃料

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1、連合講演会「核燃料・材料開発におけるフロンティア的諸課題（７）」　開催案内日本原子力学会：材料部会　第4回「シュラウド等材料問題検討会」　日本原子力産業会議：原子動力研究会　燃料・材料グループ　研究会日本原子力学会　関東・甲越支部　並びに　核燃料部会　後援2004年2月5日連合講演会主査　山脇道夫拝啓　時下、益々ご健勝のこととお慶び申し上げます。さて、題記連合講演会を下記の通り開催いたしますのでご参集下さいますようお願い致します。敬具記１．日時：　2004年2月25日（水）　9：50～17：30２．場所：　(財)電力中央研究所狛江研究所31会

2、議室　　　〒201-8511東京都狛江市岩戸北2-11-1　電話：03-3480-2111（代表）３．交通：　小田急線喜多見駅から徒歩約7分（別紙参照）４．議事内容9：50～10：00　　開会の挨拶　山脇道夫（東京大学名誉教授）第1セッション：燃料開発の動向座長；木下幹康（(財)電力中央研究所　狛江研究所　原子力システム部　上席研究員）10：00～10：40　講演「金属燃料の軽水冷却炉への適用可能性について」　　　　：常磐井守泰、電力中央研究所　狛江研究所　研究参事　概要：金属燃料とＮａを冷却材とする動力炉概念がいわゆる高速炉金属燃料サイクル

3、である。ここで、金属燃料とは、ウラン、プルトニウムなどの単体ではなく、Ｚｒなどの第３元素を適量添加して合金化した核燃料のことである。報告者は、約１８年間これら高速炉の技術開発に携わってきたが、これまでに多くの方から“軽水炉では使えないのか？”という質問を頂いた。答えは、“無理だから酸化物燃料に代わったのだと思います”であった。　現在では、鉄にクロムを１１％添加するとステンレスになるように、ウランに適切な元素を適量添加するとウラン合金の冷却水への耐食性は改善できるかもしれない・・と考えている。夢であるが、合金化によるウランの耐食性の改善、もし金

4、属燃料が軽水冷却の動力炉に使用可能となればどのような世界が拓けるのか、等についての調査結果を報告してご批判いただきたい。10：40～11：20　講演「照射下の原子炉材料の新しい工学にむけて－新クロスオーバ研究－」　　　　　　　　：木下幹康、電力中央研究所　狛江研究所　上席研究員　概要：原子力（軽水炉）発電にはほぼ５０年の歴史があり、その放射線が常時あたっている現場では、いろいろな現象が見出されている。その多くがトラブルとして現れ、原子力工学の仕事は、これを経験的に（莫大な費用をかけて）ねじふせることであった。しかし、いま、原子炉内の構造材料、

5、燃料材料には、最近の数学と計算科学によって新しいアプローチが生まれ、新しい扉が開かれつつある。これは、強い放射線が存在し長時間挙動が本質的な系は「非平衡・非線形・開放系」である、という見方である。そこでは複雑系の科学が主役となる。そしてさらに、この放射線の世界は非平衡非線形開放系の研究対象の宝庫でもある。ここには新しい学問的な研究の最前線が生まれると期待される。この見方はまた生命科学研究での柱の一つでもある。このたび平成１６年度から、原子力委員会のもとで、この扉を原子力においても開くべく、新クロスオーバ研究「照射・高線量領域の材料挙動制御のた

6、めの新しいエンジニアリング」をプロジェクトとして立ち上げることとなった。ここでは、そのもくろみと概要を中心に、材料のあたらしい研究の方向について報告する。（上記の“クロスオーバ”には生命科学との類比性、すなわち周辺制御の科学として同じ“こと”をあつかっている、という謂(いい)が含まれている。）11：20～12：00　講演「放射線誘起表面活性（RISA)とその応用」　　　　　　　　：古谷正裕、電力中央研究所　狛江研究所　主任研究員　概要：広いバンドギャップを有する皮膜にγ線を照射することにより励起電子が皮膜に接する金属に移行し電位を卑化させる放

7、射線誘起表面活性現象を見いだした。この現象を利用して、外部からγ線を供給したり、皮膜や金属を放射化させて自励的にγ線を供給させることにより、金属の腐食を緩和する方法を考案した。酸化ジルコニウムを溶射したSUS304L試料片にγ線を照射することにより、腐食電位が-90mV～-300mVvs.SSEまで卑化した。SUSと溶射皮膜との間にCoCr中間層を設けることで、さらに-600mVまで卑化し、腐食抑制に対して有用であるとの見通しを得た。この他にも、水分解による水素発生や伝熱向上効果などが発現することが判明した。12：00～13：00　昼食休憩第

8、２セッション：材料研究の動向座長；片田康行（物質･材料研究機構　超鉄鋼研究センター　耐食グループｱｿｼｴｰﾄﾃﾞｨﾚｸﾀｰ）13：00～14：30　講演「オーステナ