原子炉照射材料の引張試験用試験片自動着脱装置の試作

• Project/Area Number: 05558065
• Research Category: Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Nuclear fusion studies
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 香山 晃 東京大学, 工学部, 助教授 (80092203)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 四竃 樹男 東北大学, 金属材料研究所, 助教授 (30196365) ; 松井 秀樹 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (50005980) ; 阿部 勝憲 東北大学, 工学部, 教授 (70005940) ; 幸野 豊 東京大学, 工学部, 助手 (70150282) ; 佐東 信司 東京大学, 工学部, 助手 (70090511)
• Project Period (FY): 1993
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1993)
• Budget Amount: ¥6,300,000 (Direct Cost: ¥6,300,000); Fiscal Year 1993: ¥6,300,000 (Direct Cost: ¥6,300,000)
• Keywords: 試験片自動着脱装置 / 引張試験用治具 / 核融合炉材料試験 / 照射後試験装置 / 微小試験片試験

Research Abstract

原子炉・核融合炉用材料研究には不可欠である中性子照射実験において、誘導放射化の程度の激しい試験片が多量に出る事になり、材料強度特性の試験法の高能率および試験実施中の被曝低減を目的とした引張試験用試験片の自動着脱装置の開発・試作を行った結果、以下の成果を得ることができた。
(1)高温真空引張試験用治具の改良では慴道部の高温での焼きつきの防止と摩擦抵抗の軽減のためマシナブルセラミックスを用いたことで摩擦抵抗が激減し、再現性のある治具となった。(2)高温真空引張試験用治具に完全遠隔操作で作動する試験片自動着脱装置の改良設計・試作を繰り返し行なった結果、試料の移動はパーツフィーダーと真空ピンセットを用い、試料の位置設定はROMで行い、それらの制御はホストコンプューターで全自動運転で行うことが可能となった。(3)全自動運転による試料装着した試料の装着時における歪導入の検定を行った結果、歪の入りやすい銅においても手動設定の試料と同値が得られ、本装置の信頼性が得られた。(4)完成した自動装着装置を大洗のホットセルに移動し、ホットセル内での遠隔操作(マジックハンド)で部品の導入・引張試験用治具・作業性の確認、保守や修理に関する作業性の検討を行なった結果、満足できる装置であることを確認した。
以上の結果より、本装置は充分実用化の可能性のある装置と考えられる。