JPH02108999A - 中性子吸収ペレットの製造方法 - Google Patents
中性子吸収ペレットの製造方法Info
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C21/00—Apparatus or processes specially adapted to the manufacture of reactors or parts thereof
- G21C21/02—Manufacture of fuel elements or breeder elements contained in non-active casings
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
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- G21C21/00—Apparatus or processes specially adapted to the manufacture of reactors or parts thereof
- G21C21/18—Manufacture of control elements covered by group G21C7/00
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C7/00—Control of nuclear reaction
- G21C7/06—Control of nuclear reaction by application of neutron-absorbing material, i.e. material with absorption cross-section very much in excess of reflection cross-section
- G21C7/24—Selection of substances for use as neutron-absorbing material
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、中性子吸収ペレットの製造方法と、この方法
で製造したペレットと、例えばＢＷＨのような水型原子
炉（ｒ６ａｃｔｅｕｒｓ ｎｕｃｌｌ！ａｉｒｅｓ Ａ
ｅａｕ）の制御棒における該ペレットの使用とに係わ
る。
で製造したペレットと、例えばＢＷＨのような水型原子
炉（ｒ６ａｃｔｅｕｒｓ ｎｕｃｌｌ！ａｉｒｅｓ Ａ
ｅａｕ）の制御棒における該ペレットの使用とに係わ
る。
日本国特許出願ＪＰ−＾−６００４６４８６には、ハフ
ニウム（Ｈｆｆ）からなる金属製吸収材と炭化ホウ素（
Ｂ４Ｃ）からなる吸収材とを含む十字形制御棒が開示さ
れている。これらの吸収材は、制御棒全体を通して同一
の減損時間（ｄｕｒｅ！ｅ ｄ’！！ｐｕｉｓｅｍｅｎ
ｔ）が得られるように配置され、そのため高価で重いＨ
「及びＥｕが少なくてすむ。
ニウム（Ｈｆｆ）からなる金属製吸収材と炭化ホウ素（
Ｂ４Ｃ）からなる吸収材とを含む十字形制御棒が開示さ
れている。これらの吸収材は、制御棒全体を通して同一
の減損時間（ｄｕｒｅ！ｅ ｄ’！！ｐｕｉｓｅｍｅｎ
ｔ）が得られるように配置され、そのため高価で重いＨ
「及びＥｕが少なくてすむ。
また、日本国特許出願ＪＰ−＾−８４６０２８６には、
セラミック（Ｂ４Ｃ，ＨｒＯ□、Ｅｕ２０ｉ）の粉末と
金属（Ｈｆｆ、Ｅｕ、Ｎｉ、 Ｃｕ）との混合物を鋳造
又は焼結することによって形成した中性子吸収材が開示
されている。これは、原子炉で核毒物として使用される
ものである。
セラミック（Ｂ４Ｃ，ＨｒＯ□、Ｅｕ２０ｉ）の粉末と
金属（Ｈｆｆ、Ｅｕ、Ｎｉ、 Ｃｕ）との混合物を鋳造
又は焼結することによって形成した中性子吸収材が開示
されている。これは、原子炉で核毒物として使用される
ものである。
吸収すべき中性子束及びこれら中性子のエネルギーは制
御棒内の吸収材の位置によって変化する。
御棒内の吸収材の位置によって変化する。
前出の特許明細書では、吸収材の寿命と制御棒の吸収能
力とを変える方法が追及されている。
力とを変える方法が追及されている。
本出願人は、より簡単に調節でき且つより経済的に製造
できる吸収手段を研究した０本出願人はまた、中性子の
状況に更に正確に適合できるように、同一の中性子吸収
材の全体を通して吸収能力を変化させる方法も探求した
。
できる吸収手段を研究した０本出願人はまた、中性子の
状況に更に正確に適合できるように、同一の中性子吸収
材の全体を通して吸収能力を変化させる方法も探求した
。
ｌ吐Δ１１
本発明は第１に、例えばＢＩＩＩＲの十字形Ｍ御棒のよ
うな原子炉の制御装置で使用するための中性子吸収ペレ
ットの製造方法に係わる。この方法は下記のステップを
含むことを特徴とする：ａ ） Ｈｆの電解結晶又はチ
ップと任意的な炭化ホウ素粉末とを、総質量（Ｈｆｆ
Ｂ４Ｃ） ＝ ４０〜１００質量％、その比Ｈｆ／（Ｈ
ｆ＋Ｂ４Ｃ） ＝ ０．２０〜１で含み、更に４００℃
以上で溶融する別の金属元素も任意に含む圧縮成形可能
な物質を生成し、 ｂ）これらの物質を混合し、金型中で１回以上の充填及
び圧縮操作ふ圧縮成形し、固体状態（ピロｔａＬ ｍａ
ｓｓｉｆ）での平均密度の８０％以上、通常は８５〜９
５％に相当する見掛は密度を有するペレットを形成し、 Ｃ）このペレットを任意に焼結処理し、ｄ）このペレッ
トを型から収り出し、 ｅ）金属製シースもしくは制御棒の盲穴内への滑り込み
を容易にするためにペレットの直径を±０．０２１Ｍｍ
もしくはそれ以下の公差に調整すべく、ペレットを任急
に研削する。この研削を行わない場合には、直径の公差
が通常±０．０３ｍｍになる。
うな原子炉の制御装置で使用するための中性子吸収ペレ
ットの製造方法に係わる。この方法は下記のステップを
含むことを特徴とする：ａ ） Ｈｆの電解結晶又はチ
ップと任意的な炭化ホウ素粉末とを、総質量（Ｈｆｆ
Ｂ４Ｃ） ＝ ４０〜１００質量％、その比Ｈｆ／（Ｈ
ｆ＋Ｂ４Ｃ） ＝ ０．２０〜１で含み、更に４００℃
以上で溶融する別の金属元素も任意に含む圧縮成形可能
な物質を生成し、 ｂ）これらの物質を混合し、金型中で１回以上の充填及
び圧縮操作ふ圧縮成形し、固体状態（ピロｔａＬ ｍａ
ｓｓｉｆ）での平均密度の８０％以上、通常は８５〜９
５％に相当する見掛は密度を有するペレットを形成し、 Ｃ）このペレットを任意に焼結処理し、ｄ）このペレッ
トを型から収り出し、 ｅ）金属製シースもしくは制御棒の盲穴内への滑り込み
を容易にするためにペレットの直径を±０．０２１Ｍｍ
もしくはそれ以下の公差に調整すべく、ペレットを任急
に研削する。この研削を行わない場合には、直径の公差
が通常±０．０３ｍｍになる。
本発明のペレットはこのように、Ｉ（ｆ及び任意のＢを
要求に応じて選択した含量で含み、通常は原子炉制御装
置内で、実験及び／又は中性子吸収効率の計算値に基づ
いて選択したペレットの組成Ｈｆ／Ｂ４Ｃにより最適の
減損速度（ｖｉｔｅｓｓｅ ｄ’６ｐｕｉｓｅｍｅｎ
ｔ ）が得られるような位置に配置される。
要求に応じて選択した含量で含み、通常は原子炉制御装
置内で、実験及び／又は中性子吸収効率の計算値に基づ
いて選択したペレットの組成Ｈｆ／Ｂ４Ｃにより最適の
減損速度（ｖｉｔｅｓｓｅ ｄ’６ｐｕｉｓｅｍｅｎ
ｔ ）が得られるような位置に配置される。
本発明で使用する圧縮成形可能なＩｌｆ生成物は、少な
くと６２０質量％の電解結晶を含むのが好ましい０本発
明ではこの結晶を新規且つ驚くべき方法で使用する。こ
れらの結晶は極めて有利な性質を有するため、より好ま
しくはＨ「の総質量の０．５〜１倍、更に好ましくは０
．８〜１倍の量、特にＨｆ全体を占めるような量で使用
する。
くと６２０質量％の電解結晶を含むのが好ましい０本発
明ではこの結晶を新規且つ驚くべき方法で使用する。こ
れらの結晶は極めて有利な性質を有するため、より好ま
しくはＨ「の総質量の０．５〜１倍、更に好ましくは０
．８〜１倍の量、特にＨｆ全体を占めるような量で使用
する。
実際、本出願人は、Ｈｆ電解結晶が圧縮成形に特に適し
ており、例えばＫｒｏｌｌスポンジから得た微粉砕Ｈｆ
に通常見られる発火性を示さないことを発見した。
ており、例えばＫｒｏｌｌスポンジから得た微粉砕Ｈｆ
に通常見られる発火性を示さないことを発見した。
これらの結晶は一般的に２〜６ｇ／ｃＩａ″の見掛は密
度を有し、個々の大きさが０．１＋ｎｍ〜３もしくは４
ｍｍであり、電解条件に応じて塊状又は針状の様相を示
す。これらの結晶はしばしば集合体にまとまることがあ
る。これらの集合体は、複数の結晶軸に沿って樹枝状又
は針状結晶が同時に成長した時に生じ、通常は３ＩＩＨ
ｆｌ〜２ｃｍの大きさを有する。最大の集合体は、前記
使用のためには除去するが、又は例えば粉砕によって細
かくし、通常は製造すべき圧縮成形製品の直径又は厚み
の０．５〜０．３倍以下の大きさに戻す。
度を有し、個々の大きさが０．１＋ｎｍ〜３もしくは４
ｍｍであり、電解条件に応じて塊状又は針状の様相を示
す。これらの結晶はしばしば集合体にまとまることがあ
る。これらの集合体は、複数の結晶軸に沿って樹枝状又
は針状結晶が同時に成長した時に生じ、通常は３ＩＩＨ
ｆｌ〜２ｃｍの大きさを有する。最大の集合体は、前記
使用のためには除去するが、又は例えば粉砕によって細
かくし、通常は製造すべき圧縮成形製品の直径又は厚み
の０．５〜０．３倍以下の大きさに戻す。
電解は通常溶融塩化物洛中で行い、この処理によって得
られたＨｆ電解結晶は洗浄し、乾燥するのが普通である
。これらの結晶のＨ及び０１含量はこの段階では通常夫
々４０ｐｐｍ以下及び５０ｐｐｍ以下であるが、電解条
件を注意深く調整し、また任意に乾燥を室温より効果的
な条件、例えば１．３Ｐａ以下の真空下又は不活性ガス
下１５０〜３００℃の温度で行えば、２５〜３０ｐｐｍ
以下に減らすことができる。
られたＨｆ電解結晶は洗浄し、乾燥するのが普通である
。これらの結晶のＨ及び０１含量はこの段階では通常夫
々４０ｐｐｍ以下及び５０ｐｐｍ以下であるが、電解条
件を注意深く調整し、また任意に乾燥を室温より効果的
な条件、例えば１．３Ｐａ以下の真空下又は不活性ガス
下１５０〜３００℃の温度で行えば、２５〜３０ｐｐｍ
以下に減らすことができる。
Ｈ及びＣ１の含量は、電解結晶を前述のごとく１５０〜
３００℃で処理するのではな（，１ｍＰａ以下の真空下
１０００〜１２５０℃で８〜４８時間、通常は１０５０
〜１１５０℃で１６〜３２時間処理すれば、更に減らす
ことができる。その結果、Ｈ及びＣ１の残量は夫々２０
ｐｐｔｓ以下及び１０ｐｐｍ以下になる。
３００℃で処理するのではな（，１ｍＰａ以下の真空下
１０００〜１２５０℃で８〜４８時間、通常は１０５０
〜１１５０℃で１６〜３２時間処理すれば、更に減らす
ことができる。その結果、Ｈ及びＣ１の残量は夫々２０
ｐｐｔｓ以下及び１０ｐｐｍ以下になる。
Ｈｆ電解結晶を直接使用することは、工業的にも経済的
にも有利なことである。この結晶は廉価且つ高純度のＨ
ｆであり、圧縮成形に極めて適している。この適性は、
これらの結晶の密度（２〜６ｇ／ｃ＋ｕ’）がＨｆ塊の
密度（１３，２９ｇ／ａｍ’ ）より大幅に小さいこと
から明らかなように、これらの結晶が大きな空隙率を有
することに関連していると考えられる。
にも有利なことである。この結晶は廉価且つ高純度のＨ
ｆであり、圧縮成形に極めて適している。この適性は、
これらの結晶の密度（２〜６ｇ／ｃ＋ｕ’）がＨｆ塊の
密度（１３，２９ｇ／ａｍ’ ）より大幅に小さいこと
から明らかなように、これらの結晶が大きな空隙率を有
することに関連していると考えられる。
本発明は、電解結晶形態のハフニウムを含むペレットの
製造だけではな（、Ｈｆｆ及びＢ４Ｃの両方を選択した
割合で含むペレットの製造にも係わる。
製造だけではな（、Ｈｆｆ及びＢ４Ｃの両方を選択した
割合で含むペレットの製造にも係わる。
コノ場合、Ｈｆ／（Ｈｆｆ Ｂ４Ｃ）ノ比ハ０．２０〜
０．８０ニスルのが好ましい。圧縮成形製品の中性子吸
収能力及び機械的強度は、特に焼結処理を行わない場合
には、圧縮成形すべき混合物に４００℃以上で溶融する
下記のような別の金属元素を下記の用量（全体に対する
質量％）で導入することによっても調整することができ
る： Ｚｒ及び／又はＺｒ合金 ：０〜６０％
Ｔｉ及び／又はＴｉ合金 ：０〜６０％
Ｚｒ含量＜５５％のＨｆ−Ｚｒ合金 ：０〜６
０％Ｔｉ含量＜５５％のＨｆ−Ｔｉ合金 ：０
〜６０％４００℃以上で溶融する中性子吸収金属元素：
＜０．２％ ４００℃以上で溶融する別の金属元素：く３％。
０．８０ニスルのが好ましい。圧縮成形製品の中性子吸
収能力及び機械的強度は、特に焼結処理を行わない場合
には、圧縮成形すべき混合物に４００℃以上で溶融する
下記のような別の金属元素を下記の用量（全体に対する
質量％）で導入することによっても調整することができ
る： Ｚｒ及び／又はＺｒ合金 ：０〜６０％
Ｔｉ及び／又はＴｉ合金 ：０〜６０％
Ｚｒ含量＜５５％のＨｆ−Ｚｒ合金 ：０〜６
０％Ｔｉ含量＜５５％のＨｆ−Ｔｉ合金 ：０
〜６０％４００℃以上で溶融する中性子吸収金属元素：
＜０．２％ ４００℃以上で溶融する別の金属元素：く３％。
これらの金属物質は、調製した出発混合物中で圧縮成形
し得るものでなければならず、本質的に電解結晶及び／
又はチップ及び／又はスポンジの形態を有する。「チッ
プ」という用語は旋削、フライス削り、穿孔のような処
理によって生じる金属片並びに、場合によっては、通常
１ｃｍ３以下の単位体積の小さい切屑部分を意味し、「
スポンジ」はＨｆ、２「及びＴｉの場合にはＭｇによる
還元又はＫｒｏｌｌ還元によって得られる物質を意味す
る。これらの物質は、Ｈｆ電解結晶以外に、Ｈ及びＣｌ
含量が夫々４０ｐｐＴ６以下、５０ｐｐｍ以下のＺｒ及
び／又はＴｉ電解結晶も含み得る。これらの電解結晶も
、Ｈｆ電解結晶と同様の精製用熱処理にかけることがで
きる。
し得るものでなければならず、本質的に電解結晶及び／
又はチップ及び／又はスポンジの形態を有する。「チッ
プ」という用語は旋削、フライス削り、穿孔のような処
理によって生じる金属片並びに、場合によっては、通常
１ｃｍ３以下の単位体積の小さい切屑部分を意味し、「
スポンジ」はＨｆ、２「及びＴｉの場合にはＭｇによる
還元又はＫｒｏｌｌ還元によって得られる物質を意味す
る。これらの物質は、Ｈｆ電解結晶以外に、Ｈ及びＣｌ
含量が夫々４０ｐｐＴ６以下、５０ｐｐｍ以下のＺｒ及
び／又はＴｉ電解結晶も含み得る。これらの電解結晶も
、Ｈｆ電解結晶と同様の精製用熱処理にかけることがで
きる。
ペレットは通常、前述のごとき充填及び圧縮処理を何回
か連続的に繰り返すことによって形成する。その場合は
焼結処理を行うのが望ましい。この焼結は通常は、研磨
砥石による研磨のような研削処理を行う前に、圧力下、
還元雰囲気中、通常１９７０〜２０３０℃の温度で行う
。
か連続的に繰り返すことによって形成する。その場合は
焼結処理を行うのが望ましい。この焼結は通常は、研磨
砥石による研磨のような研削処理を行う前に、圧力下、
還元雰囲気中、通常１９７０〜２０３０℃の温度で行う
。
本発明は、このようにして製造したペレットにも係わる
。これらのペレットは通常下記の組成（質量％）を有す
る： １１ｆ
：２０〜１００％（Ｈｆ総質量の少なくとも２０％は電
解結晶である）ａ、ｃ
：０〜８０％１１ｆ ＋〇４Ｃ：４０〜１００
％ Ｚｒ十Ｔｉ
：０−６０％４００℃以上
で溶融する別の金属元素：〈６％。
。これらのペレットは通常下記の組成（質量％）を有す
る： １１ｆ
：２０〜１００％（Ｈｆ総質量の少なくとも２０％は電
解結晶である）ａ、ｃ
：０〜８０％１１ｆ ＋〇４Ｃ：４０〜１００
％ Ｚｒ十Ｔｉ
：０−６０％４００℃以上
で溶融する別の金属元素：〈６％。
これらのペレットは、高温熱処理にかけなかった場合に
容易に検出できる特性を有する。これらのペレット中で
Ｈｆ電解結晶が検出され得るからである。通常は、Ｈｆ
ｆの質量の少なくとも半分をＨｆ電解結晶にする。
容易に検出できる特性を有する。これらのペレット中で
Ｈｆ電解結晶が検出され得るからである。通常は、Ｈｆ
ｆの質量の少なくとも半分をＨｆ電解結晶にする。
これらのペレットはしばしば、Ｈｆ及び炭化ホウ素の両
方を、Ｈｆ／（Ｈｆ＋Ｂ４Ｃ）＝０．２０〜ｏ、８ｏテ
且ツｉｇ質量の全部又は少なくとも４０％を占めるよう
に含む。
方を、Ｈｆ／（Ｈｆ＋Ｂ４Ｃ）＝０．２０〜ｏ、８ｏテ
且ツｉｇ質量の全部又は少なくとも４０％を占めるよう
に含む。
本発明は更に、Ｈｆ及び任意的なりの含量を連続的に調
整し得る本発明の方法で製造したペレットの、木型原子
炉の制御棒における種々の形態の使用にも係わる。即ち
、これらのペレットは、制御棒の収容部、例えば充填後
に閉鎖される盲孔の中に直接導入して使用するか、又は
制御棒に固定されることになるシース（鞘）で被覆され
た中性子吸収剤の形態で使用することができる。
整し得る本発明の方法で製造したペレットの、木型原子
炉の制御棒における種々の形態の使用にも係わる。即ち
、これらのペレットは、制御棒の収容部、例えば充填後
に閉鎖される盲孔の中に直接導入して使用するか、又は
制御棒に固定されることになるシース（鞘）で被覆され
た中性子吸収剤の形態で使用することができる。
前者の場合は、ペレットのＨｆｆ及びＢ４Ｃ含量がペレ
ットの個々の位置に応じて異なるようにする。
ットの個々の位置に応じて異なるようにする。
後者の場合は、例えば一端が閉鎖された金属管の中にペ
レットを導入し、この管を密封する。この場合は、吸収
材全体を通してペレットのＩＩＩ及び任意的Ｂ４Ｃの含
量が同じになるようにするかくこれらの含量は制御棒内
での吸収材の位置に依存し得る）、あるいは個々のペレ
ットのＩｌｆ及び任意的［１，Ｃの含量が吸収材中での
ペレットの位置によって異なるようにする。
レットを導入し、この管を密封する。この場合は、吸収
材全体を通してペレットのＩＩＩ及び任意的Ｂ４Ｃの含
量が同じになるようにするかくこれらの含量は制御棒内
での吸収材の位置に依存し得る）、あるいは個々のペレ
ットのＩｌｆ及び任意的［１，Ｃの含量が吸収材中での
ペレットの位置によって異なるようにする。
及１と捗濾−
本発明は経済的観点から重要な利点を多く有する。
電解結晶形態の純粋なＨｆｆを使用するため、複雑でコ
ストのかかる変換処理が不要である；金属及び合金の源
又は形態に関して柔軟性がある； 凸形又は部分的凹形の非円形輪郭をもつ断面を有する圧
縮ペレットを製造することができる・ Ｈｆ及びＢ ４Ｃ含量の調整が容易であり、これらの含
量をシースで被覆された吸収材中で変化させるか又は直
接制御ロッド内で変化させることができる； 製造方法が簡単である。
ストのかかる変換処理が不要である；金属及び合金の源
又は形態に関して柔軟性がある； 凸形又は部分的凹形の非円形輪郭をもつ断面を有する圧
縮ペレットを製造することができる・ Ｈｆ及びＢ ４Ｃ含量の調整が容易であり、これらの含
量をシースで被覆された吸収材中で変化させるか又は直
接制御ロッド内で変化させることができる； 製造方法が簡単である。
支ｌ良し
同量のＨｒ電解チップと平均粒度１６μＩの炭化ホウ素
粉末との混合物を調製する。部分的充填及び圧縮操作を
３回行って、直径５．９５ａ＋＋ｎ、高さ１００ ＋ｎ
ｍの円筒形圧縮体を５つ製造する。得られる見掛は密
度は０．８８〜０．９１である。次いでこれらの圧縮体
をセンタレスマシーンで研削処理して、望ましい研削面
を得る。
粉末との混合物を調製する。部分的充填及び圧縮操作を
３回行って、直径５．９５ａ＋＋ｎ、高さ１００ ＋ｎ
ｍの円筒形圧縮体を５つ製造する。得られる見掛は密
度は０．８８〜０．９１である。次いでこれらの圧縮体
をセンタレスマシーンで研削処理して、望ましい研削面
を得る。
夾１１１ｚ
直径５．９５ｍｍ、高さ１５ｉｎ＋の４つのペレットか
らなるバッチを、Ｈｆ及び８４Ｃ含量を下記のように変
えて５組製造する： 金」ΔｌｉＫ上 Ｈｆｆ ８４Ｃ バッチＮｏ、１ −７０ ３０バッ
チＮｏ、２ ．６０ ４０バッチＮ
ｏ、３ ５０ ５０バッチＮｏ’、
４ ４０ ６０バッチＮｏ、５
３０ ７０直径６ 、１ｍｍの圧縮ペ
レットを、研削によって直径５．９５±０．０１ｍｍに
する。５組のバッチから１つずつ選択した５つのペレッ
トを内径６．０ｍｎ＋、厚さ０．８ｍ＋ｎ、長さ１１０
０ＩＩＩＩのステンレス鋼管内に導入し、一端に高さ１
２．５ｍｍのプラグを溶接して密封する。Ｈｆ含量が漸
減するような順序で前記管内に５つのペレットを導入し
たら、管内部を真空にして第２のプラグを配置し、管の
端部を横断する方向の側方溶接により溶接する。
らなるバッチを、Ｈｆ及び８４Ｃ含量を下記のように変
えて５組製造する： 金」ΔｌｉＫ上 Ｈｆｆ ８４Ｃ バッチＮｏ、１ −７０ ３０バッ
チＮｏ、２ ．６０ ４０バッチＮ
ｏ、３ ５０ ５０バッチＮｏ’、
４ ４０ ６０バッチＮｏ、５
３０ ７０直径６ 、１ｍｍの圧縮ペ
レットを、研削によって直径５．９５±０．０１ｍｍに
する。５組のバッチから１つずつ選択した５つのペレッ
トを内径６．０ｍｎ＋、厚さ０．８ｍ＋ｎ、長さ１１０
０ＩＩＩＩのステンレス鋼管内に導入し、一端に高さ１
２．５ｍｍのプラグを溶接して密封する。Ｈｆ含量が漸
減するような順序で前記管内に５つのペレットを導入し
たら、管内部を真空にして第２のプラグを配置し、管の
端部を横断する方向の側方溶接により溶接する。
この充填及び密封操作を２回繰り返す。操作は容易に実
施できる。尚、ペレットは管（シース）に入れずに、Ｈ
ｒ及びＢ４Ｃ含量が漸減するような順序で制御棒の収容
部内に直接導入してもよい。
施できる。尚、ペレットは管（シース）に入れずに、Ｈ
ｒ及びＢ４Ｃ含量が漸減するような順序で制御棒の収容
部内に直接導入してもよい。
Claims (16)
- （１）原子炉の制御装置で使用するための中性子吸収ペ
レットの製造方法であって、 ａ）Ｈｆの電解結晶又はチップと任意的な炭化ホウ素粉
末とを、総質量（Ｈｆ＋Ｂ＿４Ｃ）＝４０〜１００質量
％、その比Ｈｒ／（Ｈｆ＋Ｂ＿４Ｃ）＝０．２０〜１で
含み、更に４００℃以上で溶融する別の金属元素も任意
に含む圧縮成形可能な物質を生成し、 ｂ）これらの物質を混合し、金型中で１回以上の充填及
び圧縮操作により圧縮成形し、固体状態での平均密度の
８０％以上に相当する見掛け密度を有するペレットを形
成し、 ｃ）このペレットを任意に焼結処理し、 ｄ）このペレットを型から取り出し、 ｅ）このペレットを任意に研削する ステップを含むことを特徴とする製造方法。 - （２）圧縮成形可能な物質のＨｆ総質量の少なくとも２
０％が電解結晶である請求項１に記載の方法。 - （３）Ｈｆ電解結晶の質量がＨｆの総質量の０．５〜１
倍である請求項２に記載の方法。 - （４）ハフニウムが総て電解結晶形態を有する請求項１
に記載の方法。 - （５）使用する電解結晶のＨ及びＣｌの平均含量が夫々
２５ｐｐｍ以下及び３０ｐｐｍ以下である請求項１から
４のいずれか一項に記載の方法。 - （６）使用する電解結晶を、真空下又は不活性ガス中、
１５０〜３００℃で予め処理しておく請求項５に記載の
方法。 - （７）使用する電解結晶を予め１０００〜１２５０℃で
８時間〜４８時間、好ましくは１０５０〜１１５０℃で
１６時間〜３２時間処理し、これらの結晶のＨ及びＣｌ
の平均含量を夫々２０ｐｐｍ以下及び１０ｐｐｍ以下と
したものを用いる請求項５に記載の方法。 - （８）Ｈｆ／（Ｈｆ＋Ｂ＿４Ｃ）の比が０．２０〜０．
８０である請求項１から３のいずれか一項に記載の方法
。 - （９）圧縮成形可能な物質がＨｆ以外の金属物質を６０
％まで含み、これらの金属物質が（全体に対する質量％
で）、 Ｚｒ及び／又はＺｒ合金：０〜６０％、 Ｔｉ及び／又はＴｉ合金：０〜６０％、 Ｚｒ含量＜５５％のＨｆ−Ｚｒ合金：０〜６０％、Ｔｉ
含量＜５５％のＨｆ−Ｔｉ合金：０〜６０％、４００℃
以上で溶融する中性子吸収金属元素：＜０．２％、 ４００℃以上で溶融する別の金属元素：＜３％を含む請
求項１から８のいずれか一項に記載の方法。 - （１０）ペレットを、Ｈｆ及びＢ＿４Ｃの含量が個々の
ペレットの位置によって異なるように制御棒の収容部内
に配置することからなる、請求項１から９のいずれか一
項に記載の方法で製造したペレットの使用。 - （１１）ペレットを金属製シース内に導入し、このシー
スを密封して、シースで被覆された中性子吸収材を形成
することからなる、請求項１から９のいずれか一項に記
載の方法で製造したペレットの使用。 - （１２）制御棒内の吸収材の位置に応じて選択されるＨ
ｆ及び任意的なＢ＿４Ｃの含量が夫々のペレットに関し
て同じである請求項１１に記載の使用。 - （１３）Ｈｆ及び任意的なＢ＿４Ｃの含量が吸収材中の
ペレットの位置によって個々に異なる請求項１１に記載
の使用。 - （１４）Ｈｆ総質量の少なくとも２０％が電解結晶であ
るＨｆを２０〜１００％、 Ｂ＿４Ｃを０〜８０質量％、但し（Ｈｆ＋Ｂ＿４Ｃ）＝
４０〜１００質量％、 Ｚｒ＋Ｔｉを０〜６０質量％、 ４００℃以上で溶融する別の金属元素を６質量％より少
ない量含む、請求項１から９のいずれか一項に記載の方
法で製造されるペレット。 - （１５）Ｈｆの少なくとも半分が電解結晶の形態を有す
る請求項１４に記載のペレット。 - （１６）Ｈｆ／（Ｈｆ＋Ｂ＿４Ｃ）＝０．２０〜０．８
０である請求項１４又は１５に記載のペレット。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8812550 | 1988-09-15 | ||
| FR8812550A FR2636466B1 (fr) | 1988-09-15 | 1988-09-15 | Procede de fabrication d'une pastille absorbeuse de neutrons, pastille obtenue et utilisation |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02108999A true JPH02108999A (ja) | 1990-04-20 |
| JPH06103352B2 JPH06103352B2 (ja) | 1994-12-14 |
Family
ID=9370393
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1239752A Expired - Lifetime JPH06103352B2 (ja) | 1988-09-15 | 1989-09-14 | 中性子吸収ペレットの製造方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0359683B1 (ja) |
| JP (1) | JPH06103352B2 (ja) |
| KR (1) | KR900005485A (ja) |
| DE (1) | DE68908308T2 (ja) |
| ES (1) | ES2043076T3 (ja) |
| FR (1) | FR2636466B1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013167586A (ja) * | 2012-02-16 | 2013-08-29 | Hitachi Chemical Co Ltd | 中性子吸収材およびその製造方法ならびに溶融燃料の処理方法 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2705823B1 (fr) * | 1993-05-26 | 1995-06-30 | Commissariat Energie Atomique | Matériau absorbant les neutrons et son procédé de fabrication. |
| FR2790587B1 (fr) * | 1999-03-03 | 2004-02-13 | Commissariat Energie Atomique | Materiau absorbant neutronique a base de carbure de bore et de hafnium et procede de fabrication de ce materiau |
| EP3562058B1 (en) | 2004-03-15 | 2022-04-27 | Apple Inc. | Pilot design for ofdm systems with four transmit antennas |
| EP3528575B1 (en) | 2004-06-22 | 2020-12-16 | Apple Inc. | Enabling feedback in wireless communication networks |
| US8014377B2 (en) | 2004-06-24 | 2011-09-06 | Nortel Networks Limited | Efficient location updates, paging and short bursts |
| EP2427011B1 (en) | 2004-10-15 | 2014-08-27 | Apple Inc. | Communication Resource Allocation Methods |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58214882A (ja) * | 1982-06-07 | 1983-12-14 | 株式会社東芝 | 制御棒 |
| JPS5950150A (ja) * | 1982-09-17 | 1984-03-23 | Toshiba Corp | 中性子吸収材 |
| JPS5960286A (ja) * | 1982-09-29 | 1984-04-06 | 株式会社東芝 | 中性子吸収材 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1222596B (de) * | 1962-08-23 | 1966-08-11 | Max Planck Inst Metallforsch | Absorbermaterialien fuer Kernreaktoren |
| US3505064A (en) * | 1965-10-21 | 1970-04-07 | Atomic Energy Commission | Hafnium alloy |
| FR1574399A (ja) * | 1967-07-12 | 1969-07-11 |
-
1988
- 1988-09-15 FR FR8812550A patent/FR2636466B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1989
- 1989-09-12 KR KR1019890013387A patent/KR900005485A/ko not_active Application Discontinuation
- 1989-09-12 ES ES89420341T patent/ES2043076T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1989-09-12 EP EP89420341A patent/EP0359683B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1989-09-12 DE DE89420341T patent/DE68908308T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-09-14 JP JP1239752A patent/JPH06103352B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS58214882A (ja) * | 1982-06-07 | 1983-12-14 | 株式会社東芝 | 制御棒 |
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| JP2013167586A (ja) * | 2012-02-16 | 2013-08-29 | Hitachi Chemical Co Ltd | 中性子吸収材およびその製造方法ならびに溶融燃料の処理方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06103352B2 (ja) | 1994-12-14 |
| ES2043076T3 (es) | 1993-12-16 |
| EP0359683B1 (fr) | 1993-08-11 |
| DE68908308T2 (de) | 1994-02-24 |
| EP0359683A1 (fr) | 1990-03-21 |
| FR2636466B1 (fr) | 1992-01-17 |
| DE68908308D1 (de) | 1993-09-16 |
| KR900005485A (ko) | 1990-04-14 |
| FR2636466A1 (fr) | 1990-03-16 |
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