超高温パルス加熱法による高温融体物性挙動解明の試み

2023 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21K04938
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分31010:原子力工学関連
• 研究機関: 福井大学
• 研究代表者: 有田 裕二 福井大学, 附属国際原子力工学研究所, 教授 (50262879)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: 高温物性 / 熱容量

研究成果の概要

パルス加熱法を用いて、2000℃を超える高温での酸化物融体の熱物性を測定する手法の開発を行った。安定化ジルコニアを用いた試験では試料溶融温度以下の高温域での熱容量測定は値が大きい方にぶれる傾向ではあるけれども安定的にできることがわかった。しかしながら試料溶融による試料位置の変化の影響のため、融点以上での測定はばらつきが大きく課題が残った。装置の改造によって試料位置の変化の影響を受けにくい場所での測定ができれば安定的な測定につながる見通しを得た。

自由記述の分野

原子力材料、高温物性

研究成果の学術的意義や社会的意義

直接測定が難しい2000℃以上の高温での熱容量測定ができれば高温状態に置かれる材料の挙動評価に活用できる。特に、原子力分野では酸化物燃料の事故時の挙動解析に応用することで福島第一原子力発電所の事故時の様子を推定する際の重要なデータとなると共に、今後開発される新型燃料の安定性評価に活用することで安全性向上につながる。