JP2004020418A - 放射性ヨウ素の核変換用ターゲット - Google Patents
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Abstract
【課題】放射性ヨウ素−１２９による被覆管の腐食を防止した放射性ヨウ素の核変換用ターゲットに関するものである。
【解決手段】放射性ヨウ素−１２９をヨウ化銅とし、銅の防食壁及び銅のトラップを設けることによって、放射性ヨウ素による被覆管の腐食を防止した放射性ヨウ素の核変換用ターゲットにすることができる。
【選択図】 図１
【解決手段】放射性ヨウ素−１２９をヨウ化銅とし、銅の防食壁及び銅のトラップを設けることによって、放射性ヨウ素による被覆管の腐食を防止した放射性ヨウ素の核変換用ターゲットにすることができる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、放射性ヨウ素−１２９による被覆管の腐食を防止した放射性ヨウ素の核変換用ターゲットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
核燃料を核分裂させた際に発生する核分裂生成物である長半減期の放射性ヨウ素−１２９（半減期１．５７×１０７年）の処分方法は、まだ確立されていない。現在、放射性ヨウ素−１２９を中性子照射して安定な核種に核変換する方法が考えられている。しかし、従来の放射性ヨウ素の核変換用ターゲットにおいて、化学的反応性が高いヨウ素及びその化合物等とそれらを封入する被覆管との反応により生じる被覆管の腐食の問題は解決されていなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明の課題は、放射性ヨウ素による被覆管の腐食を防止した放射性ヨウ素の核変換用ターゲットを提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するため、本発明の核変換用ターゲットにおいては、放射性ヨウ素−１２９をヨウ化銅とし、このヨウ化銅と被覆管との間に銅の防食壁を配している。防食壁に使用された銅は、酸素・水分除去した不活性ガス雰囲気中でヨウ化銅と反応することなく安定であり、ヨウ化銅による被覆管の腐食を防止するための防食壁としての機能を有している。したがって、放射性ヨウ素をヨウ化銅とし、このヨウ化銅が被覆管に直接接触しないように銅の防食壁を設けることによって、放射性ヨウ素による被覆管の腐食を防止することができる。
また、本発明の前記核変換用ターゲットにおいては、被覆管内にヨウ化銅と一緒に銅のトラップを配している。銅のトラップは、ヨウ素等を捕捉する機能を有している。したがって、ヨウ化銅と一緒に銅のトラップを被覆管内に入れることによって、ヨウ化銅から分解するヨウ素等を銅のトラップに捕捉することができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明に係る放射性ヨウ素の核変換用ターゲットの実施の形態の基本的な工程を図１により説明する。まず、工程１で吸着材等で放射性ヨウ素を捕集し、工程２で放射性ヨウ素（Ｉ）をヨウ化銅（ＣｕＩ）に調製する。そして、工程３で、中性子照射に適した材質の被覆管を使用し、被覆管に銅製容器を入れた銅製容器入り被覆管、又は、被覆管内面に銅のライナーを内張りした銅製ライナー張り被覆管を準備する。
次に、工程４及び５で、ヨウ化銅及び銅の金網等の銅製トラップを被覆管に詰める。ここで、ヨウ化銅を銅の箔等で包んでおいてから被覆管に詰めてもよい。続いて、被覆管に酸素・水分除去した高純度ヘリウムガス等の高純度不活性ガスを充填した後、被覆管封入して図２又は図３のような核変換用ターゲットを作成する。
ここで、図２及び図３は、ヨウ化銅の上に銅製トラップを詰めた例であるが、ヨウ化銅の下、あるいは上と下両方に銅製トラップを詰めてもよい。すなわち、ヨウ化銅を核変換に適した位置に配置するために、種々の大きさ、形状の銅製トラップをヨウ化銅の上、下あるいはヨウ化銅の間に詰めることによってヨウ化銅の位置を調節してもよい。
それから、工程６で、作成した核変換用ターゲットを中性子照射して放射性ヨウ素を核変換する。そして、中性子照射後、工程７及び８で、被覆管を開封し、核変換されていない残留ヨウ素（Ｉ）の回収を行ってから、残留ヨウ素はヨウ化銅の調製の工程２へ回し、残りを被覆管等とする。
【０００６】
【実施例】
次に、本発明を実施例に基づいて説明する。放射性ヨウ素を使用するのは種々の問題があるので、化学的な性質が同じ放射性ヨウ素を含まないヨウ化銅を用いて、ヨウ化銅と被覆管候補材及び銅との反応性試験を実施した。まず、ヨウ化銅粉末を直径４．５ｍｍ、厚さ２〜３ｍｍのペレットに成型し、このヨウ化銅ペレットの両方の平面に寸法６×５×１ｍｍ３の被覆管候補材のＳＵＳ３１６鋼、２ １／４Ｃｒ−１Ｍｏ鋼あるいは銅板を接触させてステンレス製固定具により固定した。そして、これを厚さ０．１ｍｍの銅の箔で包んで反応性試験用試料とした。
次に、この試料を石英ガラス管に入れて真空排気し、その後、酸素・水分除去した高純度ヘリウムガスを充填してから封入した。それらの封入試料について４５０℃、１００時間の加熱試験を実施した結果、ＳＵＳ３１６鋼及び２ １／４Ｃｒ−１Ｍｏ鋼にはヨウ化銅との反応による腐食が観察されたが、銅板には観察されなかった。そして、ヨウ化銅と銅との反応性試験については、さらに４５０℃、５００時間の長時間加熱試験を実施したが銅板には腐食は観察されなかった。
したがって、放射性ヨウ素をヨウ化銅とし、ヨウ化銅が被覆管に直接接触しないようにヨウ化銅に対して安定な銅の防食壁を設けることによって、放射性ヨウ素による被覆管の腐食を防止することができる。
また、４５０℃の加熱試験時に試料と一緒に銅の金網（２０メッシュ）を筒状に巻いて入れたところ、銅の金網を入れなかった場合より低温部の石英ガラス管内面へのヨウ素等の析出量が減少した。したがって、ヨウ化銅と一緒に銅の金網等のトラップを被覆管内に入れることによって、ヨウ化銅から分解するヨウ素等を銅のトラップに捕捉することができる。
【０００７】
【発明の効果】
したがって、本発明の放射性ヨウ素の核変換用ターゲットでは、放射性ヨウ素−１２９をヨウ化銅とし、銅の防食壁及び銅のトラップを設けることによって放射性ヨウ素による被覆管の腐食を防止でき、被覆管は健全に保たれる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る放射性ヨウ素の核変換用ターゲットの実施の形態を説明するための工程図。
【図２】本発明に係る放射性ヨウ素の核変換用ターゲットの断面図。
【図３】本発明に係る放射性ヨウ素の核変換用ターゲットの断面図。
【符号の説明】
９…被覆管、１０…銅製容器、１１…銅製トラップ、１２…ヨウ化銅（ＣｕＩ）、１３…銅製ライナー。
【発明の属する技術分野】
本発明は、放射性ヨウ素−１２９による被覆管の腐食を防止した放射性ヨウ素の核変換用ターゲットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
核燃料を核分裂させた際に発生する核分裂生成物である長半減期の放射性ヨウ素−１２９（半減期１．５７×１０７年）の処分方法は、まだ確立されていない。現在、放射性ヨウ素−１２９を中性子照射して安定な核種に核変換する方法が考えられている。しかし、従来の放射性ヨウ素の核変換用ターゲットにおいて、化学的反応性が高いヨウ素及びその化合物等とそれらを封入する被覆管との反応により生じる被覆管の腐食の問題は解決されていなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明の課題は、放射性ヨウ素による被覆管の腐食を防止した放射性ヨウ素の核変換用ターゲットを提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するため、本発明の核変換用ターゲットにおいては、放射性ヨウ素−１２９をヨウ化銅とし、このヨウ化銅と被覆管との間に銅の防食壁を配している。防食壁に使用された銅は、酸素・水分除去した不活性ガス雰囲気中でヨウ化銅と反応することなく安定であり、ヨウ化銅による被覆管の腐食を防止するための防食壁としての機能を有している。したがって、放射性ヨウ素をヨウ化銅とし、このヨウ化銅が被覆管に直接接触しないように銅の防食壁を設けることによって、放射性ヨウ素による被覆管の腐食を防止することができる。
また、本発明の前記核変換用ターゲットにおいては、被覆管内にヨウ化銅と一緒に銅のトラップを配している。銅のトラップは、ヨウ素等を捕捉する機能を有している。したがって、ヨウ化銅と一緒に銅のトラップを被覆管内に入れることによって、ヨウ化銅から分解するヨウ素等を銅のトラップに捕捉することができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明に係る放射性ヨウ素の核変換用ターゲットの実施の形態の基本的な工程を図１により説明する。まず、工程１で吸着材等で放射性ヨウ素を捕集し、工程２で放射性ヨウ素（Ｉ）をヨウ化銅（ＣｕＩ）に調製する。そして、工程３で、中性子照射に適した材質の被覆管を使用し、被覆管に銅製容器を入れた銅製容器入り被覆管、又は、被覆管内面に銅のライナーを内張りした銅製ライナー張り被覆管を準備する。
次に、工程４及び５で、ヨウ化銅及び銅の金網等の銅製トラップを被覆管に詰める。ここで、ヨウ化銅を銅の箔等で包んでおいてから被覆管に詰めてもよい。続いて、被覆管に酸素・水分除去した高純度ヘリウムガス等の高純度不活性ガスを充填した後、被覆管封入して図２又は図３のような核変換用ターゲットを作成する。
ここで、図２及び図３は、ヨウ化銅の上に銅製トラップを詰めた例であるが、ヨウ化銅の下、あるいは上と下両方に銅製トラップを詰めてもよい。すなわち、ヨウ化銅を核変換に適した位置に配置するために、種々の大きさ、形状の銅製トラップをヨウ化銅の上、下あるいはヨウ化銅の間に詰めることによってヨウ化銅の位置を調節してもよい。
それから、工程６で、作成した核変換用ターゲットを中性子照射して放射性ヨウ素を核変換する。そして、中性子照射後、工程７及び８で、被覆管を開封し、核変換されていない残留ヨウ素（Ｉ）の回収を行ってから、残留ヨウ素はヨウ化銅の調製の工程２へ回し、残りを被覆管等とする。
【０００６】
【実施例】
次に、本発明を実施例に基づいて説明する。放射性ヨウ素を使用するのは種々の問題があるので、化学的な性質が同じ放射性ヨウ素を含まないヨウ化銅を用いて、ヨウ化銅と被覆管候補材及び銅との反応性試験を実施した。まず、ヨウ化銅粉末を直径４．５ｍｍ、厚さ２〜３ｍｍのペレットに成型し、このヨウ化銅ペレットの両方の平面に寸法６×５×１ｍｍ３の被覆管候補材のＳＵＳ３１６鋼、２ １／４Ｃｒ−１Ｍｏ鋼あるいは銅板を接触させてステンレス製固定具により固定した。そして、これを厚さ０．１ｍｍの銅の箔で包んで反応性試験用試料とした。
次に、この試料を石英ガラス管に入れて真空排気し、その後、酸素・水分除去した高純度ヘリウムガスを充填してから封入した。それらの封入試料について４５０℃、１００時間の加熱試験を実施した結果、ＳＵＳ３１６鋼及び２ １／４Ｃｒ−１Ｍｏ鋼にはヨウ化銅との反応による腐食が観察されたが、銅板には観察されなかった。そして、ヨウ化銅と銅との反応性試験については、さらに４５０℃、５００時間の長時間加熱試験を実施したが銅板には腐食は観察されなかった。
したがって、放射性ヨウ素をヨウ化銅とし、ヨウ化銅が被覆管に直接接触しないようにヨウ化銅に対して安定な銅の防食壁を設けることによって、放射性ヨウ素による被覆管の腐食を防止することができる。
また、４５０℃の加熱試験時に試料と一緒に銅の金網（２０メッシュ）を筒状に巻いて入れたところ、銅の金網を入れなかった場合より低温部の石英ガラス管内面へのヨウ素等の析出量が減少した。したがって、ヨウ化銅と一緒に銅の金網等のトラップを被覆管内に入れることによって、ヨウ化銅から分解するヨウ素等を銅のトラップに捕捉することができる。
【０００７】
【発明の効果】
したがって、本発明の放射性ヨウ素の核変換用ターゲットでは、放射性ヨウ素−１２９をヨウ化銅とし、銅の防食壁及び銅のトラップを設けることによって放射性ヨウ素による被覆管の腐食を防止でき、被覆管は健全に保たれる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る放射性ヨウ素の核変換用ターゲットの実施の形態を説明するための工程図。
【図２】本発明に係る放射性ヨウ素の核変換用ターゲットの断面図。
【図３】本発明に係る放射性ヨウ素の核変換用ターゲットの断面図。
【符号の説明】
９…被覆管、１０…銅製容器、１１…銅製トラップ、１２…ヨウ化銅（ＣｕＩ）、１３…銅製ライナー。
Claims (2)
- 放射性ヨウ素−１２９又はその化合物等を被覆管に封入した放射性ヨウ素の核変換用ターゲットにおいて、放射性ヨウ素をヨウ化銅とし、このヨウ化銅と被覆管との間に銅の防食壁を有することを特徴とする放射性ヨウ素の核変換用ターゲット。
- 前記核変換用ターゲットの被覆管内に前記ヨウ化銅と一緒に銅のトラップを有することを特徴とする請求項１記載の放射性ヨウ素の核変換用ターゲット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002176778A JP2004020418A (ja) | 2002-06-18 | 2002-06-18 | 放射性ヨウ素の核変換用ターゲット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002176778A JP2004020418A (ja) | 2002-06-18 | 2002-06-18 | 放射性ヨウ素の核変換用ターゲット |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004020418A true JP2004020418A (ja) | 2004-01-22 |
Family
ID=31174992
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002176778A Pending JP2004020418A (ja) | 2002-06-18 | 2002-06-18 | 放射性ヨウ素の核変換用ターゲット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004020418A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017154513A1 (ja) * | 2016-03-11 | 2017-09-14 | 日立金属株式会社 | 熱式質量流量センサ、当該熱式質量流量センサの製造方法、及び当該熱式質量流量センサを用いる熱式質量流量計 |
-
2002
- 2002-06-18 JP JP2002176778A patent/JP2004020418A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017154513A1 (ja) * | 2016-03-11 | 2017-09-14 | 日立金属株式会社 | 熱式質量流量センサ、当該熱式質量流量センサの製造方法、及び当該熱式質量流量センサを用いる熱式質量流量計 |
| US10859417B2 (en) | 2016-03-11 | 2020-12-08 | Hitachi Metals, Ltd. | Thermal mass flow sensor, method for manufacturing the thermal mass flow sensor, and thermal mass flow meter using the thermal mass flow sensor |
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