JPH0340000B2 - - Google Patents
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- JPH0340000B2 JPH0340000B2 JP59181533A JP18153384A JPH0340000B2 JP H0340000 B2 JPH0340000 B2 JP H0340000B2 JP 59181533 A JP59181533 A JP 59181533A JP 18153384 A JP18153384 A JP 18153384A JP H0340000 B2 JPH0340000 B2 JP H0340000B2
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- JP
- Japan
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- radiation
- single crystal
- resistant
- piezoelectric
- materials
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
Links
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Classifications
-
- 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
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は耐放射線性材料に関する。
現在原子炉工業の発展に伴つて、原子炉に使用
する各種計器に組み込まれる耐放射線性材料が要
望されている。本発明はこの要望に答えた新しい
耐放射線性材料を提供せんとするものである。
する各種計器に組み込まれる耐放射線性材料が要
望されている。本発明はこの要望に答えた新しい
耐放射線性材料を提供せんとするものである。
従来技術
従来、原子炉用の各種計器用の耐放射線性材料
としては次のものが知られている。
としては次のものが知られている。
(1) 原子炉用圧電素子として、PbTi1-xZrxO3（た
だし、０＜ｘ＜１を表わす）、（以下PZTと略
記する） (2) 原子炉内の温度測定のための焦電物質とし
て、前記(1)と同じPZTの多結晶、LiTaO3また
は（Sr、Ba）Nb2O3の単結晶、 (3) 原子炉用の強誘電体材料（コンデンサー材料
等）としてPbTiO3 が知られている。
だし、０＜ｘ＜１を表わす）、（以下PZTと略
記する） (2) 原子炉内の温度測定のための焦電物質とし
て、前記(1)と同じPZTの多結晶、LiTaO3また
は（Sr、Ba）Nb2O3の単結晶、 (3) 原子炉用の強誘電体材料（コンデンサー材料
等）としてPbTiO3 が知られている。
しかしながら、前記(1)におけるPZTは放射線
に侵されにくく、大きな圧電効果（圧電係数：
200×10-12〜300×10-12CN-1）を持つているが、
原子炉内の還元雰囲気（水素ガス）中で高温で使
用すると、鉛が解離し、特性が劣化する欠点を持
つている。
に侵されにくく、大きな圧電効果（圧電係数：
200×10-12〜300×10-12CN-1）を持つているが、
原子炉内の還元雰囲気（水素ガス）中で高温で使
用すると、鉛が解離し、特性が劣化する欠点を持
つている。
原子炉用焦電物質のPZTは焦電性に優れてい
るが前記と同じ理由で高温の還元雰囲気では特性
が劣化する欠点を持つている。またLiTaO3また
は（Sr、Ba）Nb2O6の単結晶はいずれも長時間
の放射線放射には侵される欠点を持つている。
るが前記と同じ理由で高温の還元雰囲気では特性
が劣化する欠点を持つている。またLiTaO3また
は（Sr、Ba）Nb2O6の単結晶はいずれも長時間
の放射線放射には侵される欠点を持つている。
また前記(3)のPbTiO3は誘電率も比較的高く、
（常温で約500）、耐放射線性にも優れているが、
唯一の欠点として、PZTと同様に高温の還元雰
囲気に侵され易い（Pbが解離し易い）という性
質を持つている。
（常温で約500）、耐放射線性にも優れているが、
唯一の欠点として、PZTと同様に高温の還元雰
囲気に侵され易い（Pbが解離し易い）という性
質を持つている。
発明の目的
本発明の目的は、前記従来材料の持つ欠点のな
い放射線（Ｘ線、γ線）に侵されない材料を提供
するにある。
い放射線（Ｘ線、γ線）に侵されない材料を提供
するにある。
発明の構成
本発明者は一般式KTa1-xNbxO3（ただし、0.4
≦ｘ≦１を表わす）（以下、KTNと言う）で示
される単結晶の半導体化する原因は、結晶の育成
過程で酸素欠陥のドナーが出来るものと考え、前
記KTN単結晶にＸ線を照射して酸素欠陥を作る
ことを試みた。ところがＸ線照射では全然酸素欠
陥は生じなかつた。更にエネルギーの大きいγ線
を照射したが、これらにおいても全く欠陥が生じ
なかつた。この結果、KTN単結晶は優れた耐放
射線性材料であることが分つた。
≦ｘ≦１を表わす）（以下、KTNと言う）で示
される単結晶の半導体化する原因は、結晶の育成
過程で酸素欠陥のドナーが出来るものと考え、前
記KTN単結晶にＸ線を照射して酸素欠陥を作る
ことを試みた。ところがＸ線照射では全然酸素欠
陥は生じなかつた。更にエネルギーの大きいγ線
を照射したが、これらにおいても全く欠陥が生じ
なかつた。この結果、KTN単結晶は優れた耐放
射線性材料であることが分つた。
そしてKTN単結晶は高い圧電性、焦電性及び
高い誘電率を持つているので、原子炉用の圧電材
料、焦電材料及び強誘電体材料として好適なこと
が分つた。
高い誘電率を持つているので、原子炉用の圧電材
料、焦電材料及び強誘電体材料として好適なこと
が分つた。
この知見に基いて本発明をなすに至つた。
本発明の要旨は一般式KTa1-xNbxO3（ただし、
0.4≦ｘ≦１を表わす）で示される単結晶からな
り、放射線に侵されにくく、高い圧電性、焦電性
及び誘電率を有することを特徴とする原子炉用材
料にある。
0.4≦ｘ≦１を表わす）で示される単結晶からな
り、放射線に侵されにくく、高い圧電性、焦電性
及び誘電率を有することを特徴とする原子炉用材
料にある。
この耐放射線性材料は、原子炉用の圧電材料、
焦電材料、及び強誘電体材料として使用するのに
適する。
焦電材料、及び強誘電体材料として使用するのに
適する。
前記一般式におけるｘの値が0.4より小さいと、
KTN単結晶は圧電性を持たなくなる。ｘの値が
１より大きくなると、１−ｘ＜０になつて
KTa1-xNbxO3の式は成立しなくなる。従つて、
ｘは、0.4≦ｘ≦１であることが必要である。
KTN単結晶は圧電性を持たなくなる。ｘの値が
１より大きくなると、１−ｘ＜０になつて
KTa1-xNbxO3の式は成立しなくなる。従つて、
ｘは、0.4≦ｘ≦１であることが必要である。
KTN単結晶に放射線を照射した実施例を示
す。
す。
実施例 １
KTaO3単結晶に105counts／secのＸ線を24時
間照射したが、見かけ上の変化は全くなかつた。
またESR（電子スピン共鳴）の測定からも欠陥の
生成は全く認められなかつた。
間照射したが、見かけ上の変化は全くなかつた。
またESR（電子スピン共鳴）の測定からも欠陥の
生成は全く認められなかつた。
実施例 ２
KTaO3単結晶に２×107レントゲンのγ線を照
射したが、見かけ上の変化は全くなかつた。また
ESRの測定からも欠陥の生成は全く認められな
かつた。
射したが、見かけ上の変化は全くなかつた。また
ESRの測定からも欠陥の生成は全く認められな
かつた。
実施例 ３
KNbO3単結晶に105counts／secのＸ線を48時
間照射した。その結果は実施例２におけると同様
であつた。
間照射した。その結果は実施例２におけると同様
であつた。
発明の効果
本発明の耐放射線性材料は放射線に侵されにく
く、その上、圧電効果、焦電効果に優れ、且つ優
れた強誘電性も持つているので、原子炉用の圧電
材料、焦電材料、強誘電体材料として有効に利用
し得られる優れた効果を有する。
く、その上、圧電効果、焦電効果に優れ、且つ優
れた強誘電性も持つているので、原子炉用の圧電
材料、焦電材料、強誘電体材料として有効に利用
し得られる優れた効果を有する。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 一般式 KTa1-xNbxO3 （ただし、0.4≦ｘ≦１を表わす）で示される単
結晶からなり、放射線に侵されにくく、高い圧電
性、焦電性及び誘電率を有することを特徴とする
原子炉用材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59181533A JPS6158897A (ja) | 1984-08-30 | 1984-08-30 | 耐放射線性材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59181533A JPS6158897A (ja) | 1984-08-30 | 1984-08-30 | 耐放射線性材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6158897A JPS6158897A (ja) | 1986-03-26 |
| JPH0340000B2 true JPH0340000B2 (ja) | 1991-06-17 |
Family
ID=16102434
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59181533A Granted JPS6158897A (ja) | 1984-08-30 | 1984-08-30 | 耐放射線性材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6158897A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59107996A (ja) * | 1982-12-06 | 1984-06-22 | Natl Inst For Res In Inorg Mater | 無機複合酸化物の固溶体組成物の単結晶育成法 |
-
1984
- 1984-08-30 JP JP59181533A patent/JPS6158897A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59107996A (ja) * | 1982-12-06 | 1984-06-22 | Natl Inst For Res In Inorg Mater | 無機複合酸化物の固溶体組成物の単結晶育成法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6158897A (ja) | 1986-03-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |