Evaluation of thermal conductivity of U-Zr-O melt by cyclic heating method using gas levitation method

• Project/Area Number: 24K01405
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 31010:Nuclear engineering-related
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 大石 佑治 大阪大学, 大学院工学研究科, 准教授 (20571558)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 牟田 浩明 大阪大学, 大学院工学研究科, 教授 (60362670) ; 西 剛史 茨城大学, 理工学研究科(工学野), 教授 (70518331)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,590,000 (Direct Cost: ¥14,300,000、Indirect Cost: ¥4,290,000); Fiscal Year 2026: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000); Fiscal Year 2025: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000); Fiscal Year 2024: ¥7,410,000 (Direct Cost: ¥5,700,000、Indirect Cost: ¥1,710,000)
• Keywords: ガス浮遊法 / 熱伝導率 / U-Zr-O

Outline of Research at the Start

Uを含む炉心溶融物として、U-Zr-O融体が挙げられる。炉心溶融物の挙動を予測するためには、溶融物の密度、粘性、表面張力、比熱、熱伝導率といった物性を把握する必要がある。U-Zr-Oは極めて融点が高く、容器を用いる通常の方法では物性測定が困難である。そこで本研究ではガス浮遊法に着目する。ガス浮遊法では熱伝導率の評価に必要な熱拡散率の測定方法が確立されていない。そこで、ガス浮遊法を用いた周期加熱法による熱拡散率測定手法を開発する。その手法を用いてU-Zr-Oの測定を行い、U-Zr-O融体の熱伝導率を解明することを目的とする。