JP2502150B2 - 二酸化ウラン粉末の焼結性測定方法 - Google Patents
二酸化ウラン粉末の焼結性測定方法Info
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- JP2502150B2 JP2502150B2 JP14618189A JP14618189A JP2502150B2 JP 2502150 B2 JP2502150 B2 JP 2502150B2 JP 14618189 A JP14618189 A JP 14618189A JP 14618189 A JP14618189 A JP 14618189A JP 2502150 B2 JP2502150 B2 JP 2502150B2
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- uranium dioxide
- dioxide powder
- sinterability
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- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 (産業分野) 本発明は二酸化ウラン粉末の焼結性を測定する方法に
関する。
関する。
(従来技術とその問題点) 二酸化ウラン粉末の物性を測定する方法として、従来
平均粒径を測定する方法(Fsss法等)及び比表面積を測
定する方法(BET法等)があつたが、粉末の重量を正確
に一定量秤量する必要があるなど自動化及びオンライン
での測定には不敵であつた。
平均粒径を測定する方法(Fsss法等)及び比表面積を測
定する方法(BET法等)があつたが、粉末の重量を正確
に一定量秤量する必要があるなど自動化及びオンライン
での測定には不敵であつた。
また、これらの物性値は焼結性とある程度の相関はあ
るものの、これだけでは不充分であり、より相関性のあ
る指標が求められていた。
るものの、これだけでは不充分であり、より相関性のあ
る指標が求められていた。
(発明の目的) 本発明者らは上記の従来方法の問題点を解決すべく、
種々検討した結果、一定条件下で加熱昇温した場合の二
酸化ウラン粉末の酸化開始温度が粉末の焼結性と極めて
良い相関にあることを見出し、この知見に基づいて本発
明を完成するに到つた。
種々検討した結果、一定条件下で加熱昇温した場合の二
酸化ウラン粉末の酸化開始温度が粉末の焼結性と極めて
良い相関にあることを見出し、この知見に基づいて本発
明を完成するに到つた。
(発明の構成) すなわち、本発明によれば、二酸化ウラン粉末を耐熱
耐酸化性皿に一様に薄く載せて、1〜10℃/mmの昇温速
度で加熱し、該二酸化ウラン粉末が酸化し始めて黒色化
するのを感知して、このときの粉体温度を測定して酸化
開始温度とし、この酸化開始温度の測定値に基づいて、
予め得られた酸化開始温度と焼結密度の相関データか
ら、対応する焼結密度を得るようにしたことを特徴とす
る二酸化ウラン粉末の焼結性測定方法、が得られる。
耐酸化性皿に一様に薄く載せて、1〜10℃/mmの昇温速
度で加熱し、該二酸化ウラン粉末が酸化し始めて黒色化
するのを感知して、このときの粉体温度を測定して酸化
開始温度とし、この酸化開始温度の測定値に基づいて、
予め得られた酸化開始温度と焼結密度の相関データか
ら、対応する焼結密度を得るようにしたことを特徴とす
る二酸化ウラン粉末の焼結性測定方法、が得られる。
このように、本発明方法では、第1図に示すように、
まずUO2粉末を2〜30g採取し、これをプレート状ヒータ
ー上におかれた耐熱耐酸化性皿、例えば、ステンレス製
皿に一様に薄く載せる。UO2粉末の採取量は2〜30g、好
ましくは5〜10gである。採取量は多過ぎても、少な過
ぎても再現性の点で問題となる。
まずUO2粉末を2〜30g採取し、これをプレート状ヒータ
ー上におかれた耐熱耐酸化性皿、例えば、ステンレス製
皿に一様に薄く載せる。UO2粉末の採取量は2〜30g、好
ましくは5〜10gである。採取量は多過ぎても、少な過
ぎても再現性の点で問題となる。
次に、UO2粉末をヒーターによつて1〜10℃/mm、好ま
しくは2〜3℃/mmの昇温速度で加熱する。昇温速度が
1℃/mm未満では測定時間が長くなるなどの問題があ
り、また昇温速度が10℃/mmを超えると、酸化開始温度
の再現性の点で問題となる。上記昇温速度で加熱される
と、UO2粉末のU3O8粉末への酸化が始まり、粉体の色は
黒色化する。この色の変化を非接触色彩色差計で感知
し、この時の粉体温度を放射温度計で測定し、酸化開始
温度とする。
しくは2〜3℃/mmの昇温速度で加熱する。昇温速度が
1℃/mm未満では測定時間が長くなるなどの問題があ
り、また昇温速度が10℃/mmを超えると、酸化開始温度
の再現性の点で問題となる。上記昇温速度で加熱される
と、UO2粉末のU3O8粉末への酸化が始まり、粉体の色は
黒色化する。この色の変化を非接触色彩色差計で感知
し、この時の粉体温度を放射温度計で測定し、酸化開始
温度とする。
本発明者らはこのようにして得られた酸化開始温度が
UO2ペレツトを製造するときの焼結性と極めて良い相関
にあることを発見したのである。
UO2ペレツトを製造するときの焼結性と極めて良い相関
にあることを発見したのである。
従って、焼結密度の異なる多種のUO2粉末について予
め各酸化開始温度と焼結密度とを測定して相関データを
作成しておけば、UO2粉末製造工程で製造された各UO2粉
末について、上述の方法で酸化開始温度を測定するだけ
で焼結密度を得られることになる。
め各酸化開始温度と焼結密度とを測定して相関データを
作成しておけば、UO2粉末製造工程で製造された各UO2粉
末について、上述の方法で酸化開始温度を測定するだけ
で焼結密度を得られることになる。
なお、上記のUO2粉末がU3O8粉末に酸化するときの色
の変化は目で確認し、そのときの温度を読みとることも
可能である。
の変化は目で確認し、そのときの温度を読みとることも
可能である。
次に、本発明を実施例により具体的に説明するが、以
下の実施例によつて本発明の範囲は限定されるものでは
ない。
下の実施例によつて本発明の範囲は限定されるものでは
ない。
実施例 焼結性の異なる6種類のUO2粉末について、次の方法
でそれぞれ酸化開始温度を測定した。
でそれぞれ酸化開始温度を測定した。
約10gのUO2粉末をステンレス製皿に一様に薄く載せて
プレート状ヒーターの上に置き、2℃/mmの昇温速度でU
O2粉末を加熱し、UO2粉末がU3O8粉末に酸化を始め、黒
色化をするのを、非接触色彩色差計で感知し、このとき
の粉体温度を放射温度計で測定して酸化開始温度とし
た。
プレート状ヒーターの上に置き、2℃/mmの昇温速度でU
O2粉末を加熱し、UO2粉末がU3O8粉末に酸化を始め、黒
色化をするのを、非接触色彩色差計で感知し、このとき
の粉体温度を放射温度計で測定して酸化開始温度とし
た。
このようにして得られた酸化開始温度と一定条件下で
製造したUO2ペレツトの焼結密度を第1表に示す。
製造したUO2ペレツトの焼結密度を第1表に示す。
(発明の効果) 本発明方法は上記構成をとることによつて次の効果を
示す。
示す。
(1)UO2粉末の酸化開始温度の測定が正確かつ簡便に
できるため、酸化開始温度と相関性の良い焼結密度の測
定について、自動化が可能であり、UO2粉末製造ライン
での工程管理に利用できる。
できるため、酸化開始温度と相関性の良い焼結密度の測
定について、自動化が可能であり、UO2粉末製造ライン
での工程管理に利用できる。
(2)UO2ペレツトには焼結密度の厳しい仕様(95±1.5
%)が定められているため、第1表をプロツトした第2
図ではUO2粉末の酸化開始温度とUO2ペレツトの焼結性と
間に極めて良い相関性が見られるので、第2図に示すよ
うな相関データを予め作成して置けば、UO2粉末の酸化
開始温度はUO2ペレツト製造上重要な特性値となりう
る。
%)が定められているため、第1表をプロツトした第2
図ではUO2粉末の酸化開始温度とUO2ペレツトの焼結性と
間に極めて良い相関性が見られるので、第2図に示すよ
うな相関データを予め作成して置けば、UO2粉末の酸化
開始温度はUO2ペレツト製造上重要な特性値となりう
る。
第1図は本発明方法の装置概略図の1例図、第2図は第
1表をUO2粉末の酸化開始温度(横軸)とUO2ペレツトの
焼結密度(縦軸)にプロツトした図である。
1表をUO2粉末の酸化開始温度(横軸)とUO2ペレツトの
焼結密度(縦軸)にプロツトした図である。
Claims (1)
- 【請求項1】二酸化ウラン粉末を耐熱耐酸化性皿に一様
に薄く載せて、1〜10℃/mmの昇温速度で加熱し、該二
酸化ウラン粉末が酸化し始めて黒色化するのを感知し
て、このときの粉体温度を測定して酸化開始温度とし、
この酸化開始温度の測定値に基づいて、予め得られた酸
化開始温度と焼結密度の相関データから、対応する焼結
密度を得るようにしたことを特徴とする二酸化ウラン粉
末の焼結性測定方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14618189A JP2502150B2 (ja) | 1989-06-08 | 1989-06-08 | 二酸化ウラン粉末の焼結性測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14618189A JP2502150B2 (ja) | 1989-06-08 | 1989-06-08 | 二酸化ウラン粉末の焼結性測定方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0310152A JPH0310152A (ja) | 1991-01-17 |
JP2502150B2 true JP2502150B2 (ja) | 1996-05-29 |
Family
ID=15401968
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14618189A Expired - Lifetime JP2502150B2 (ja) | 1989-06-08 | 1989-06-08 | 二酸化ウラン粉末の焼結性測定方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2502150B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101943670A (zh) * | 2010-05-21 | 2011-01-12 | 中国科学院山西煤炭化学研究所 | 加压固体粉末烧结温度的测试装置及应用 |
KR20180017522A (ko) * | 2016-08-09 | 2018-02-21 | 한전원자력연료 주식회사 | 분광기를 이용한 우라늄산화물(UOx)의 소결밀도 분석 방법 |
KR20190019997A (ko) * | 2019-02-19 | 2019-02-27 | 한전원자력연료 주식회사 | 분광기를 이용한 핵연료용 우라늄산화물(UOx) 소결체용 분말의 소결밀도 예측 방법 |
-
1989
- 1989-06-08 JP JP14618189A patent/JP2502150B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101943670A (zh) * | 2010-05-21 | 2011-01-12 | 中国科学院山西煤炭化学研究所 | 加压固体粉末烧结温度的测试装置及应用 |
CN101943670B (zh) * | 2010-05-21 | 2013-01-30 | 中国科学院山西煤炭化学研究所 | 加压固体粉末烧结温度的测试装置及应用 |
KR20180017522A (ko) * | 2016-08-09 | 2018-02-21 | 한전원자력연료 주식회사 | 분광기를 이용한 우라늄산화물(UOx)의 소결밀도 분석 방법 |
US9927420B2 (en) | 2016-08-09 | 2018-03-27 | Kepco Nuclear Fuel Co., Ltd. | Method of analyzing sintered density of uranium oxide (UOx) using spectrophotometer |
KR101954340B1 (ko) * | 2016-08-09 | 2019-03-05 | 한전원자력연료 주식회사 | 분광기를 이용한 우라늄산화물(UOx)의 소결밀도 분석 방법 |
KR20190019997A (ko) * | 2019-02-19 | 2019-02-27 | 한전원자력연료 주식회사 | 분광기를 이용한 핵연료용 우라늄산화물(UOx) 소결체용 분말의 소결밀도 예측 방법 |
KR101986278B1 (ko) * | 2019-02-19 | 2019-06-07 | 한전원자력연료 주식회사 | 분광기를 이용한 핵연료용 우라늄산화물(UOx) 소결체용 분말의 소결밀도 예측 방법 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0310152A (ja) | 1991-01-17 |
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