JP2874803B2 - 材料に対する熱エネルギによる影響のモニター方法 - Google Patents
材料に対する熱エネルギによる影響のモニター方法Info
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Description
本発明は、電気材料及び構造材料に対する熱／放射線エ
ネルギの影響の度合いをモニターする方法に関し、より
詳細には、かかるモニター法で用いられる周知の性質を
備えた化合物を選択する際にアレニウスの法則を利用す
るモニター方法に関する。
ネルギの影響の度合いをモニターする方法に関し、より
詳細には、かかるモニター法で用いられる周知の性質を
備えた化合物を選択する際にアレニウスの法則を利用す
るモニター方法に関する。
【０００１】多くの種類の材料は熱エネルギ／放射線エ
ネルギに暴露されると分解する。このような暴露によ
り、構造物、例えば工場、発電所及び大型機械で通常見
受けられる多くの構成部材が分解する場合が多い。例え
ば、原子力発電所で用いられている絶縁体及びシール中
に見られる有機材料の構造的性質及び電気的性質は熱及
／放射線エネルギによって悪影響を受けることが知られ
ている。
ネルギに暴露されると分解する。このような暴露によ
り、構造物、例えば工場、発電所及び大型機械で通常見
受けられる多くの構成部材が分解する場合が多い。例え
ば、原子力発電所で用いられている絶縁体及びシール中
に見られる有機材料の構造的性質及び電気的性質は熱及
／放射線エネルギによって悪影響を受けることが知られ
ている。
【０００２】かくして、これら及び他種のエネルギ敏感
性材料を含む構造物の安全性及び動作能力を確保するた
め、影響を受けたと疑われる構成部材の状態を連続的に
モニターする必要がある。しかしながら、かかるモニタ
リングは通常は多くの欠点を持っている。多くの場合、
工場は操業中なので点検プログラムの実行頻度が制約を
受けることは避けられない。例えば、運転状態にある原
子力発電所の環境は放射性なので、その構成部材のうち
幾つかの点検は不可能になる。原子炉の運転停止中であ
っても、かかる点検は相当込み入った手順を踏まなけれ
ば実施できない。
性材料を含む構造物の安全性及び動作能力を確保するた
め、影響を受けたと疑われる構成部材の状態を連続的に
モニターする必要がある。しかしながら、かかるモニタ
リングは通常は多くの欠点を持っている。多くの場合、
工場は操業中なので点検プログラムの実行頻度が制約を
受けることは避けられない。例えば、運転状態にある原
子力発電所の環境は放射性なので、その構成部材のうち
幾つかの点検は不可能になる。原子炉の運転停止中であ
っても、かかる点検は相当込み入った手順を踏まなけれ
ば実施できない。
【０００３】最適な条件の下でも、原子力発電所のよう
な大規模な構造物内の悪影響をうけた疑いのある各構成
部材の個別検査は、時間とマンパワーの両面で多大な出
費を必要とする。かかる構造体中の構成要素ごとの検査
費用を回避する一方法は、慎重に選ばれた構成要素のサ
ンプル群だけを検査することであり、実際に検査を受け
ている構成要素の状態は、検査を受けない構成要素の状
態を或る程度反映しているものと見なされる。しかしな
がら、この種の選択的検査は依然として相当多くの費用
を要する。更に、選択的検査の信頼性は、サンプル群の
熱及び放射線履歴が全構成要素の履歴を表す度合いに依
存している。構成要素の暴露条件に大幅なばらつきがあ
ると、得られた分解データが理解可能であってもそのよ
うなデータは疑わしいであろう。
な大規模な構造物内の悪影響をうけた疑いのある各構成
部材の個別検査は、時間とマンパワーの両面で多大な出
費を必要とする。かかる構造体中の構成要素ごとの検査
費用を回避する一方法は、慎重に選ばれた構成要素のサ
ンプル群だけを検査することであり、実際に検査を受け
ている構成要素の状態は、検査を受けない構成要素の状
態を或る程度反映しているものと見なされる。しかしな
がら、この種の選択的検査は依然として相当多くの費用
を要する。更に、選択的検査の信頼性は、サンプル群の
熱及び放射線履歴が全構成要素の履歴を表す度合いに依
存している。構成要素の暴露条件に大幅なばらつきがあ
ると、得られた分解データが理解可能であってもそのよ
うなデータは疑わしいであろう。
【０００４】所与の構造物のエネルギ敏感性構成要素の
幾つか又は全てを実際に検査することに関連した諸問題
に鑑みて、かかる構成要素の熱及び放射線による分解の
度合いを推定する厳密な方法を提供することは非常に有
利である。
幾つか又は全てを実際に検査することに関連した諸問題
に鑑みて、かかる構成要素の熱及び放射線による分解の
度合いを推定する厳密な方法を提供することは非常に有
利である。
【０００５】本発明の目的は、熱及び放射線エネルギに
暴露される材料の電気的及び構造的性質を正確に判定す
る方法を提供することにある。本発明のもう１つの目的
は、かかる材料の分解の程度を正確に判定する方法を提
供することにある。本発明の更にもう１つの目的は、こ
のように暴露された材料ごとの個別検査を実施せずに、
上記のような判定を実施する方法を提供することにあ
る。本発明の更にもう１つの目的は、これら構成要素を
暴露させる熱及び放射線エネルギの総量をモニターする
方法を提供することにある。
暴露される材料の電気的及び構造的性質を正確に判定す
る方法を提供することにある。本発明のもう１つの目的
は、かかる材料の分解の程度を正確に判定する方法を提
供することにある。本発明の更にもう１つの目的は、こ
のように暴露された材料ごとの個別検査を実施せずに、
上記のような判定を実施する方法を提供することにあ
る。本発明の更にもう１つの目的は、これら構成要素を
暴露させる熱及び放射線エネルギの総量をモニターする
方法を提供することにある。
【０００６】従って、本発明は、反応速度定数と温度の
関係を表すアレニウスの法則を利用して、熱及び放射線
エネルギに対する種々の環境中の材料の暴露をモニター
する簡便な方法に係る。好ましい実施例では、本発明の
方法は、モニターすべき特定の材料を識別する段階と、
適切なモニター時間間隔を決める段階と、アレニウスの
法則の利用により、熱及び放射線エネルギに暴露される
と、周知のような挙動を示し、又、選択されたモニター
時間間隔中に上記環境中で測定可能な程度の反応を起こ
すであろう化合物を選択する段階を有する。本発明の方
法は更に、化合物を上記環境中に準備する段階と、前記
モニター時間間隔後の化合物の反応の程度を測定する段
階と、この測定結果と校正データを比較して、選択した
化合物と同一の環境中で暴露された材料の性質を判定す
る段階とを有する。
関係を表すアレニウスの法則を利用して、熱及び放射線
エネルギに対する種々の環境中の材料の暴露をモニター
する簡便な方法に係る。好ましい実施例では、本発明の
方法は、モニターすべき特定の材料を識別する段階と、
適切なモニター時間間隔を決める段階と、アレニウスの
法則の利用により、熱及び放射線エネルギに暴露される
と、周知のような挙動を示し、又、選択されたモニター
時間間隔中に上記環境中で測定可能な程度の反応を起こ
すであろう化合物を選択する段階を有する。本発明の方
法は更に、化合物を上記環境中に準備する段階と、前記
モニター時間間隔後の化合物の反応の程度を測定する段
階と、この測定結果と校正データを比較して、選択した
化合物と同一の環境中で暴露された材料の性質を判定す
る段階とを有する。
【０００７】
【実施例】第１図は、本発明のモニター方法の実施に直
接使用され、光学繊維コア１０が活性ポリマー１３及び
保護材料１６で被覆されたモニター装置の一例を示す図
である。
接使用され、光学繊維コア１０が活性ポリマー１３及び
保護材料１６で被覆されたモニター装置の一例を示す図
である。
【０００８】熱／放射線エネルギに暴露された有機材料
の電気的性質及び構造的性質の変化の基になる化学反応
を含む大抵の化学反応の進行の程度又は度合いは、一次
反応又は疑似一次反応については所謂アレニウスの法則
にほぼ従う。
の電気的性質及び構造的性質の変化の基になる化学反応
を含む大抵の化学反応の進行の程度又は度合いは、一次
反応又は疑似一次反応については所謂アレニウスの法則
にほぼ従う。
【０００９】反応速度に関するアレニウスの法則は、ｊ
を活性化エネルギＥａの化学反応に関する反応速度定数
とした場合、「アレニウス式」と通称される次式（１）
で表される。
を活性化エネルギＥａの化学反応に関する反応速度定数
とした場合、「アレニウス式」と通称される次式（１）
で表される。
【００１０】
【数１】 上式中、Ｔは絶対温度（°Ｋ）、ｋは気体定数又はボル
ツマン定数である。Ａは「頻度因子又はプリ・エキスポ
ネンシャル・ファクター（pre-exponentialfactor）」
と呼ばれ、この頻度因子は、所与の反応の特性であって
温度に依存せず、これとは独立である。
ツマン定数である。Ａは「頻度因子又はプリ・エキスポ
ネンシャル・ファクター（pre-exponentialfactor）」
と呼ばれ、この頻度因子は、所与の反応の特性であって
温度に依存せず、これとは独立である。
【００１１】特定の材料が受けるであろう近似的な周囲
条件が分かっている場合、アレニウスの法則を本発明に
従って利用すると、適当な化合物を選択して当該材料の
熱暴露量及び放射線照射線量のモニタリングの際に使用
できる。種Ｙを生成するような反応を起こす種Ｘを考察
すると、この反応に関する運動方程式は次式（２）で示
される。
条件が分かっている場合、アレニウスの法則を本発明に
従って利用すると、適当な化合物を選択して当該材料の
熱暴露量及び放射線照射線量のモニタリングの際に使用
できる。種Ｙを生成するような反応を起こす種Ｘを考察
すると、この反応に関する運動方程式は次式（２）で示
される。
【００１２】
【数２】 当該技術分野で知られているように、温度が時間の関数
であれは上式は積分可能である。たとえば、一定温度Ｔ
の状態で時間ｈの経過後、残存の反応体の比率は次式
（３）で与えられる。
であれは上式は積分可能である。たとえば、一定温度Ｔ
の状態で時間ｈの経過後、残存の反応体の比率は次式
（３）で与えられる。
【００１３】
【数３】 上式においてＸｏは種Ｘの出発量であり、逆反応は無い
ものとしている。
ものとしている。
【００１４】式（３）を用いると、当業者であれば、特
定のエネルギ敏感性材料の予想暴露周囲条件において用
いられるモデル反応に関する適当なパラメータの推測が
可能になる。たとえば、原子力発電所で用いられている
材料のモニタリングのためには、そこで遭遇する温度に
対応してＴを８２℃（３５５°Ｋ）に選択する。測定間
における測定可能な程度の反応の進行を確実に得るた
め、所望の反応の半減期は、燃料サイクル寿命である約
２年と同程度であり、その時点で式（３）中の項［Ｘ］
／［Ｘｏ］は１になる。式（３）を再吟味すると、当業
者であれば、これら条件下で熱エネルギ及び放射線エネ
ルギへの暴露をモニターするのに用いられる反応の活性
化エネルギＥａは約３３Ｋｃａｌ／ｍｏｌｅであるべき
ことが理解されよう。
定のエネルギ敏感性材料の予想暴露周囲条件において用
いられるモデル反応に関する適当なパラメータの推測が
可能になる。たとえば、原子力発電所で用いられている
材料のモニタリングのためには、そこで遭遇する温度に
対応してＴを８２℃（３５５°Ｋ）に選択する。測定間
における測定可能な程度の反応の進行を確実に得るた
め、所望の反応の半減期は、燃料サイクル寿命である約
２年と同程度であり、その時点で式（３）中の項［Ｘ］
／［Ｘｏ］は１になる。式（３）を再吟味すると、当業
者であれば、これら条件下で熱エネルギ及び放射線エネ
ルギへの暴露をモニターするのに用いられる反応の活性
化エネルギＥａは約３３Ｋｃａｌ／ｍｏｌｅであるべき
ことが理解されよう。
【００１５】任意の化学反応の進行の程度は温度によっ
て異なるので、所与の化合物が本発明に従って有益な情
報を提供できるような温度範囲が存在する。例えば、活
性化エネルギが３３Ｋｃａｌ／ｍｏｌｅの反応の進行の
状態を温度に対してプロットすると、当業者であれば、
化合物の挙動からの測定可能な情報の引出し可能な温度
範囲は約４７゜Ｃ（３２０゜Ｋ）〜約６７゜Ｃ（３４０
゜Ｋ）であることが明らかになろう。
て異なるので、所与の化合物が本発明に従って有益な情
報を提供できるような温度範囲が存在する。例えば、活
性化エネルギが３３Ｋｃａｌ／ｍｏｌｅの反応の進行の
状態を温度に対してプロットすると、当業者であれば、
化合物の挙動からの測定可能な情報の引出し可能な温度
範囲は約４７゜Ｃ（３２０゜Ｋ）〜約６７゜Ｃ（３４０
゜Ｋ）であることが明らかになろう。
【００１６】測定可能なデータが得られる温度範囲は所
与の化場合は特徴を或る程度示しているので（エネルギ
敏感性材料の環境については温度変動を予想する）、本
発明に従って選択された数種の化合物を使用することが
好ましい。当業者であれば理解されるように、これら化
合物は活性化エネルギが僅かに異なるので、これら化合
物のうち少なくとも１つは選択された時間間隔内では十
分には反応しないであろう。この場合、測定可能なデー
タを、十分には生じなかった反応から得ることができ
る。
与の化場合は特徴を或る程度示しているので（エネルギ
敏感性材料の環境については温度変動を予想する）、本
発明に従って選択された数種の化合物を使用することが
好ましい。当業者であれば理解されるように、これら化
合物は活性化エネルギが僅かに異なるので、これら化合
物のうち少なくとも１つは選択された時間間隔内では十
分には反応しないであろう。この場合、測定可能なデー
タを、十分には生じなかった反応から得ることができ
る。
【００１７】広範な化合物を本発明に従って使用でき
る。但し、これら化合物が予想される条件のもとで測定
可能な程度に反応が進行することを条件とする。適当な
反応としては、化学物質の熱分解又は例えばスチルベン
のトランス型からシス型への変換のような異性化が挙げ
られる。かかる反応は化学物質の熱分解によってガス生
成物が生じるように不可逆反応であることが好ましい。
る。但し、これら化合物が予想される条件のもとで測定
可能な程度に反応が進行することを条件とする。適当な
反応としては、化学物質の熱分解又は例えばスチルベン
のトランス型からシス型への変換のような異性化が挙げ
られる。かかる反応は化学物質の熱分解によってガス生
成物が生じるように不可逆反応であることが好ましい。
【００１８】本発明の好ましい実施例では、化合物を所
与の環境について適当なものとして一旦選択すると、熱
エネルギ及び放射線エネルギへの暴露後の化合物と１又
は２以上の材料の挙動経過時間を比較して校正データを
得る。校正データは、当該技術分野において周知の種々
の技術、例えば本発明に従って選択された化合物の赤外
線スペクトルとガスケット材料の構造的な健全性を比較
する促進暴露試験によって得ることができる。かかる校
正データを用いると、時間のかかる個別検査をしなくて
も特定の暴露環境における種々の材料の性質を判定する
ことが可能になる。選択され、同様に暴露された化合物
の進行の程度が分かれば、それ以上モニターする必要は
無い。
与の環境について適当なものとして一旦選択すると、熱
エネルギ及び放射線エネルギへの暴露後の化合物と１又
は２以上の材料の挙動経過時間を比較して校正データを
得る。校正データは、当該技術分野において周知の種々
の技術、例えば本発明に従って選択された化合物の赤外
線スペクトルとガスケット材料の構造的な健全性を比較
する促進暴露試験によって得ることができる。かかる校
正データを用いると、時間のかかる個別検査をしなくて
も特定の暴露環境における種々の材料の性質を判定する
ことが可能になる。選択され、同様に暴露された化合物
の進行の程度が分かれば、それ以上モニターする必要は
無い。
【００１９】当業者には明らかなように、本発明の実施
例は多くの形態を取ることができる。一実施例では、適
当な大きさの活性化エネルギを有する化学反応可能な種
が、温度によって活性化されるポリマーを形成するよう
ポリマー支持体、例えばポリ塩化ビニル、ポリエチレ
ン、ポリエステル又はエポキシに化学結合される。この
熱により活性化されたポリマーの薄膜（１〜１０マイク
ロメーター）が、光学基材、例えば光学繊維又はスペク
トラ−テック インコーポレーテッド（Spectra-Tech,
Inc.）製のサークル・セル（Circle Cell)の内部反射ロ
ッド上に被着されている。この被膜は、光学基材の光伝
送部分、例えば光学繊維コア上に設けられるべきであ
る。反応の程度は、光をセンサに通してそのスペクトル
を記録することによって判定できる。スペクトル変化は
反応の進行につれて生じることが観察され、残存の出発
材料の量及び生成物の量で判断できる。かかるスペクト
ル変化の測定のため、当該技術分野で種々の技術、例え
ば、紫外分光法、可視線分光法、赤外分光法、蛍光、吸
収分光学による方法、偏光分光法、核磁気共鳴分光法を
利用できる。
例は多くの形態を取ることができる。一実施例では、適
当な大きさの活性化エネルギを有する化学反応可能な種
が、温度によって活性化されるポリマーを形成するよう
ポリマー支持体、例えばポリ塩化ビニル、ポリエチレ
ン、ポリエステル又はエポキシに化学結合される。この
熱により活性化されたポリマーの薄膜（１〜１０マイク
ロメーター）が、光学基材、例えば光学繊維又はスペク
トラ−テック インコーポレーテッド（Spectra-Tech,
Inc.）製のサークル・セル（Circle Cell)の内部反射ロ
ッド上に被着されている。この被膜は、光学基材の光伝
送部分、例えば光学繊維コア上に設けられるべきであ
る。反応の程度は、光をセンサに通してそのスペクトル
を記録することによって判定できる。スペクトル変化は
反応の進行につれて生じることが観察され、残存の出発
材料の量及び生成物の量で判断できる。かかるスペクト
ル変化の測定のため、当該技術分野で種々の技術、例え
ば、紫外分光法、可視線分光法、赤外分光法、蛍光、吸
収分光学による方法、偏光分光法、核磁気共鳴分光法を
利用できる。
【００２０】本発明の別の実施例では、使用する化学種
の溶液が入った小さな容器が利用される。かかるシステ
ムの特徴を示すために種々の光学的性質を用いることが
でき、光学的性質として例えば吸収、蛍光及び分極が挙
げられるが、これに限定されない。ファイバーオプチッ
クスを利用すると、サンプルを照明してそのスペクトル
特性を判定し、それによりモデル反応の進行の度合いを
判定することができる。
の溶液が入った小さな容器が利用される。かかるシステ
ムの特徴を示すために種々の光学的性質を用いることが
でき、光学的性質として例えば吸収、蛍光及び分極が挙
げられるが、これに限定されない。ファイバーオプチッ
クスを利用すると、サンプルを照明してそのスペクトル
特性を判定し、それによりモデル反応の進行の度合いを
判定することができる。
【００２１】本発明の実施例において、熱中性子と化学
試薬の反応の防止が望ましい場合、当該技術分野で周知
のように、ガドリニウム又はガトリニウム合金の薄い保
護被膜が用い、これにより、熱中性子が化学試薬と反応
する前にかかる熱中性子を吸収させるのが良い。
試薬の反応の防止が望ましい場合、当該技術分野で周知
のように、ガドリニウム又はガトリニウム合金の薄い保
護被膜が用い、これにより、熱中性子が化学試薬と反応
する前にかかる熱中性子を吸収させるのが良い。
【００２２】以下の実験例を吟味すると、当業者であれ
ば本発明の別の目的、利点及び新規な特徴が明らかにな
ろう。
ば本発明の別の目的、利点及び新規な特徴が明らかにな
ろう。
【００２３】
【実験例 １】原子炉の封込め領域を、モニターすべき
環境とする。原子炉は少なくとも２年毎に運転停止して
燃料交換を行う必要があるので、２年という期間を、そ
の構成部品の熱及び放射線に対する暴露をモニターする
ための時間間隔として選択すれば有利である。
環境とする。原子炉は少なくとも２年毎に運転停止して
燃料交換を行う必要があるので、２年という期間を、そ
の構成部品の熱及び放射線に対する暴露をモニターする
ための時間間隔として選択すれば有利である。
【００２４】次に、暴露用に選択された化合物は反応の
程度が、測定可能なデータが得られるようこの期間のう
ち運転完了時期に向かって約５０％進んでいることが判
定されている。この時間間隔中の封込め領域の予想温度
は８２゜Ｃである。上述の事実及び式（３）を用いる
と、計算によればこの環境中に置かれた化合物の活性化
エネルギは約３３Ｋｃａｌ／ｍｏｌｅである。分解して
ガスを遊離し、また、活性化エネルギが３３Ｋｃａｌ／
ｍｏｌｅである化合物を、分子成分（moiety）の結合に
適当な条件のもとでポリ塩化ビニルの一部と反応させ
る。第１図に示すように、厚さが約５．０マイクロメー
ターのポリマー膜１３を次にセレン化亜鉛製のロッド１
０（スペクトラ−テック・インコーポレテッド製）上に
付着させる。次にポリマー膜の初期スペクトルを、赤外
分光計のサークル・セル・アッタチメントを用いて記録
する。次に、透明な保護プラスチック製被膜をポリマー
被覆ロッドに付着させる。
程度が、測定可能なデータが得られるようこの期間のう
ち運転完了時期に向かって約５０％進んでいることが判
定されている。この時間間隔中の封込め領域の予想温度
は８２゜Ｃである。上述の事実及び式（３）を用いる
と、計算によればこの環境中に置かれた化合物の活性化
エネルギは約３３Ｋｃａｌ／ｍｏｌｅである。分解して
ガスを遊離し、また、活性化エネルギが３３Ｋｃａｌ／
ｍｏｌｅである化合物を、分子成分（moiety）の結合に
適当な条件のもとでポリ塩化ビニルの一部と反応させ
る。第１図に示すように、厚さが約５．０マイクロメー
ターのポリマー膜１３を次にセレン化亜鉛製のロッド１
０（スペクトラ−テック・インコーポレテッド製）上に
付着させる。次にポリマー膜の初期スペクトルを、赤外
分光計のサークル・セル・アッタチメントを用いて記録
する。次に、透明な保護プラスチック製被膜をポリマー
被覆ロッドに付着させる。
【００２５】次いで、ロッドのうち１本を原子炉内で用
いられたガスケット材料のサンプルと共に促進老化室内
に配置する。この促進老化室を、原子炉の封込め領域が
シュミレーションされるような状態に維持する。ロッド
及びサンプルを定期的に促進老化室から取り出す。ポリ
マー膜の赤外線スペクトル及びサンプルの構造的性質を
比較して再び記録し、校正データを生ぜしめる。
いられたガスケット材料のサンプルと共に促進老化室内
に配置する。この促進老化室を、原子炉の封込め領域が
シュミレーションされるような状態に維持する。ロッド
及びサンプルを定期的に促進老化室から取り出す。ポリ
マー膜の赤外線スペクトル及びサンプルの構造的性質を
比較して再び記録し、校正データを生ぜしめる。
【００２６】次に第２のロッドを約２年間に亘り原子炉
の封込め領域内に配置する。温度をモニターすると約８
２゜Ｃであることが判明した。ロッドを封込め領域から
取り出してポリマー膜の赤外線スペクトルを記録する。
スペクトルの変化を、校正データとの比較により評価し
て封込め領域内でロッドの近傍に位置したガスケット材
料の構造的性質を判定する。
の封込め領域内に配置する。温度をモニターすると約８
２゜Ｃであることが判明した。ロッドを封込め領域から
取り出してポリマー膜の赤外線スペクトルを記録する。
スペクトルの変化を、校正データとの比較により評価し
て封込め領域内でロッドの近傍に位置したガスケット材
料の構造的性質を判定する。
【図１】第１図は、本発明の方法で用いられるモニター
装置の実施例を示す断面図であり、工学繊維コアが活性
化ポリマ及び保護材料で被覆されている状態を示す図で
ある。
装置の実施例を示す断面図であり、工学繊維コアが活性
化ポリマ及び保護材料で被覆されている状態を示す図で
ある。
１０ 光学繊維コア １３ 活性化ポリマー １６ 保護材料
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハーバート アンドリュー バーグマン アメリカ合衆国 ペンシルベニア州 マ リスビル フォックスウッド ドライブ 3583 (72)発明者 アーノルド ヒル フェロ アメリカ合衆国 ペンシルベニア州 ニ ュー ケンシントン リーチバーグ ロ ード アール ディー ２ ボックス 374 (72)発明者 ロジャー ブレイン シュレイバー アメリカ合衆国 ペンシルベニア州 エ キスポート メロン ロード ７ (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01N 17/00 - 17/04 G01N 31/00
Claims (24)
- 【請求項１】 熱エネルギの存在する環境中に配置され
ている予め選択された材料の電気的、構造的又は他の予
め選択された物理的性質に対する熱エネルギの影響をモ
ニターする方法であって、前記材料のモニター時間間隔
を決める段階と、アレニウスの法則を利用して前記モニ
ター時間間隔中に前記環境中の熱エネルギに暴露された
場合、測定可能な程度に反応するであろう少なくとも一
種類の化合物を選択する段階と、該化合物を前記環境中
に準備する段階と、前記モニター時間間隔後、化合物の
反応の程度を測定する段階と、前記化合物の反応の程度
と、前記材料の予め選択された前記物理的性質に対する
前記反応の程度に関する校正データと比較することによ
って前記モニター時間間隔中、熱エネルギに暴露した後
の前記材料の予め選択された前記物理的性質を判定する
段階とを有することを特徴とするモニター方法。 - 【請求項２】 熱エネルギに暴露されると、分解反応を
起こす化合物を準備する段階を含むことを特徴とする請
求項１のモニター方法。 - 【請求項３】 熱エネルギに暴露されると、異性化反応
を起こす化合物を準備する段階を含むことを特徴とする
請求項１のモニター方法。 - 【請求項４】 前記環境中への化合物の準備前に、化合
物をポリマー支持体に化学結合させる段階を更に含むこ
とを特徴とする請求項１のモニター方法。 - 【請求項５】 前記環境中への化合物の準備前に、化合
物を溶剤中で分解させる段階を更に有することを特徴と
する請求項１のモニター方法。 - 【請求項６】 化合物を光学基材上に設ける段階を更に
有することを特徴とする請求項１のモニター方法。 - 【請求項７】 化合物を光学繊維上に設ける段階を更に
有することを特徴とする請求項１のモニター方法。 - 【請求項８】 化合物をサークル・セルの内部反射ロッ
ド上に設ける段階を更に有することを特徴とする請求項
１のモニター方法。 - 【請求項９】 化合物を容器中に入っている溶液として
準備する段階を更に有することを特徴とする請求項１の
モニター方法。 - 【請求項１０】 分光法を用いて化合物の反応の程度を
測定する段階を更に有することを特徴とする請求項１の
モニター方法。 - 【請求項１１】 熱エネルギの存在する環境中の予め選
択された材料の電気的、構造的又は他の予め選択された
物理的性質に対する熱エネルギの影響をモニターする際
に用いられる校正データの作成方法であって、前記材料
のモニター時間間隔を決める段階と、アレニウスの法則
を利用して前記モニター時間間隔中に前記環境中の熱エ
ネルギに暴露されると測定可能な程度に反応するであろ
う少なくとも一種類の化合物を選択する段階と、材料及
び化合物を熱エネルギに暴露する段階と、化合物の反応
の程度及び前記材料の予め選択された物理的性質を定期
的に記録する段階とを有することを特徴とする方法。 - 【請求項１２】 原子炉内でモニターされるべき材料を
識別する段階を更に有することを特徴とする請求項１１
の方法。 - 【請求項１３】 放射線エネルギの存在する環境中の予
め選択された材料の電気的、構造的又は他の予め選択さ
れた物理的的性質に対する放射線エネルギの影響をモニ
ターする方法であって、前記材料のモニター時間間隔を
決める段階と、アレニウスの法則を利用して前記モニタ
ー時間間隔中に前記環境中で放射線エネルギに暴露され
た場合、測定可能な程度に反応するであろう少なくとも
一種類の化合物を選択する段階と、該化合物を前記環境
中に準備する段階と、前記モニター時間間隔後、化合物
の反応の程度を測定する段階と、前記化合物の反応の程
度と、前記材料の予め選択された前記物理的性質に対す
る前記反応の程度に関する校正データと比較することに
よって、前記モニター時間間隔中、熱エネルギに暴露し
た後の前記材料の予め選択された前記物理的性質を判定
する段階とを有することを特徴とするモニター方法。 - 【請求項１４】 放射線エネルギに暴露されると分解反
応を起こす化合物を準備する段階を更に有することを特
徴する請求項１１３の方法。 - 【請求項１５】 放射線エネルギに暴露されると異性化
反応を起こす化合物を準備する段階を有することを特徴
とする請求項１１３のモニター方法。 - 【請求項１６】 化合物を前記環境中に準備する前に、
化合物をポリマー支持体に化学結合させる段階を更に有
することを特徴とする請求項１３のモニター方法。 - 【請求項１７】 化合物を前記環境中に準備する前に化
合物を溶剤中で分解する段階を更に有することを特徴と
する請求項１３のモニター方法。 - 【請求項１８】 化合物を光学基板上に設ける段階を更
に有することを特徴とする請求項１３のモニター方法。 - 【請求項１９】 化合物を光学繊維上に設ける段階を更
に有することを特徴とする請求項１３のモニター方法。 - 【請求項２０】 化合物を、サークル・セルの内部反射
ロッド上に設ける段階を更に有することを特徴とする請
求項１３のモニター方法。 - 【請求項２１】 化合物を容器中に入っている溶液とし
て準備する段階を更に有することを特徴とする請求項１
３のモニター方法。 - 【請求項２２】 分光法を用いて化合物の反応の程度を
判定する段階を更に有することを特徴とする請求項１３
のモニター方法。 - 【請求項２３】 放射線エネルギの存在する環境中の予
め選択された材料の電気的、構造的又は他の予め選択さ
れた物理的性質に対する放射線エネルギの影響をモニタ
ーする際に用いられる校正データを作成する方法であっ
て、前記材料のモニター時間間隔を決める段階と、アレ
ニウスの法則を利用して前記時間間隔中に前記環境中で
放射線エネルギへ暴露された場合、測定可能な程度に反
応するであろう少なくとも一種類の化合物を選択する段
階と、材料及び化合物を放射線エネルギに暴露する段階
と、前記化合物の反応の程度及び前記材料の予め選択さ
れた物理的性質を定期的に記録する段階とを有すること
を特徴とする校正データの作成方法。 - 【請求項２４】 原子炉内でモニターされるべき材料を
識別する段階を更に有することを特徴とする請求項２３
のモニター方法。
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