JPS58223006A - 燃料被覆管の純ジルコニウムライナ厚さ測定法および装置 - Google Patents
燃料被覆管の純ジルコニウムライナ厚さ測定法および装置Info
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- JPS58223006A JPS58223006A JP57106200A JP10620082A JPS58223006A JP S58223006 A JPS58223006 A JP S58223006A JP 57106200 A JP57106200 A JP 57106200A JP 10620082 A JP10620082 A JP 10620082A JP S58223006 A JPS58223006 A JP S58223006A
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B15/00—Measuring arrangements characterised by the use of electromagnetic waves or particle radiation, e.g. by the use of microwaves, X-rays, gamma rays or electrons
- G01B15/02—Measuring arrangements characterised by the use of electromagnetic waves or particle radiation, e.g. by the use of microwaves, X-rays, gamma rays or electrons for measuring thickness
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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】
本発明は燃料被覆管の純ジルコニウムライナ厚さ測定法
および装置に係る。
および装置に係る。
原子炉の燃料集合体に装荷される燃料棒は、燃料被覆管
内に多数の燃料ペレットを充填して構成されている。
内に多数の燃料ペレットを充填して構成されている。
被覆管はジルカロイ合金で作られており、燃料の燃焼進
行に伴って発生する核分裂生成物によって腐蝕される。
行に伴って発生する核分裂生成物によって腐蝕される。
また、燃料ペレットは燃焼の進行に伴い膨張変形するが
、その変形はペレット上下両端縁が径方向に膨出するよ
うに生じ、ペレット上下両端には円周方向の突條が形成
される。而して、被覆管内周と前記のペレットに形成さ
れた突條との熱伸縮時の干渉により、被覆管に損傷を生
じるおそれがある。
、その変形はペレット上下両端縁が径方向に膨出するよ
うに生じ、ペレット上下両端には円周方向の突條が形成
される。而して、被覆管内周と前記のペレットに形成さ
れた突條との熱伸縮時の干渉により、被覆管に損傷を生
じるおそれがある。
上記のような腐蝕、損傷を防止する目的で被覆管内周に
ライナを設けることが提案されている。
ライナを設けることが提案されている。
このライナは、核分裂生成物を吸収することができ、ま
たジルカロイより軟質で熱伸縮時に前記突條と被覆管と
の間の応力を緩和し得る材料、例えば純ジルコニウムで
形成される。
たジルカロイより軟質で熱伸縮時に前記突條と被覆管と
の間の応力を緩和し得る材料、例えば純ジルコニウムで
形成される。
このライナの厚さは、その機能を果すためには所定の厚
さでなげればならない。従って、被覆管製造時にライナ
が所定の厚さとなっているかどうかを非破壊的に測定す
ることが台要となる。
さでなげればならない。従って、被覆管製造時にライナ
が所定の厚さとなっているかどうかを非破壊的に測定す
ることが台要となる。
ところが被覆管は小径のものであり、その内周゛ に設
けられたライナの厚さを通常の手段によって測定するこ
とは困難である。
けられたライナの厚さを通常の手段によって測定するこ
とは困難である。
本発明は上記の事情に基きなされたもので、燃料被覆管
の純ジルコニウムライナの厚さの非破壊的測定法および
装置を得ることを目的としている。
の純ジルコニウムライナの厚さの非破壊的測定法および
装置を得ることを目的としている。
本発明においては、被覆管内において、Ｘ線を被覆管に
照射し、ジルカロイの成分中ジルコニウム以外の成分元
素の特性Ｘ線を発生させ、特性Ｘ線を被覆管内に配置し
た検出器で測定し、ライナ厚さと特性Ｘ線の減衰率との
関係からライナ厚さを求めるようにして前記目的を達成
している。而して、照射すべきＸ線のＸ線源として、Ｚ
ｒ をターゲットとし、Ａｍ−２４１をγ線源としたも
のを使用することにより、線源を小形化することができ
、被覆管のライナ厚さの測定を容易に行うことができる
。
照射し、ジルカロイの成分中ジルコニウム以外の成分元
素の特性Ｘ線を発生させ、特性Ｘ線を被覆管内に配置し
た検出器で測定し、ライナ厚さと特性Ｘ線の減衰率との
関係からライナ厚さを求めるようにして前記目的を達成
している。而して、照射すべきＸ線のＸ線源として、Ｚ
ｒ をターゲットとし、Ａｍ−２４１をγ線源としたも
のを使用することにより、線源を小形化することができ
、被覆管のライナ厚さの測定を容易に行うことができる
。
以下、図面につき本発明の詳細な説明する。第１図は本
発明の詳細な説明するための図であり、ジルカロイ合金
から成る被覆管１はその内周面に純ジルコニウムから成
るライナ２を有しており、被覆管１内にはＸ線源３およ
びＸ線検出器４が配置されている。
発明の詳細な説明するための図であり、ジルカロイ合金
から成る被覆管１はその内周面に純ジルコニウムから成
るライナ２を有しており、被覆管１内にはＸ線源３およ
びＸ線検出器４が配置されている。
Ｘ線源３は一方の端面中央にＸ線放射口５ａをそなえた
円筒状の遮蔽ハウジング５と、放射口５ａを有する端面
の内側に近接して放射口５ａと同心的に設けたリング状
のＡｍ−２４１線源６と、反対側の端面内面に装着した
ジルコニウムターゲットド７とを有する。
円筒状の遮蔽ハウジング５と、放射口５ａを有する端面
の内側に近接して放射口５ａと同心的に設けたリング状
のＡｍ−２４１線源６と、反対側の端面内面に装着した
ジルコニウムターゲットド７とを有する。
Ａｍ−２４１線源６は、６０ Ｋｅｖのγ線を放射し、
ジルコニウムターゲット７はそれに励起され１５〜１７
Ｋｅｖの特性ＫＸ線８を発生し、これを放射口５ａから
被覆管１に照射する。照射されたＸ線は、前記のように
ジルコニウムの特性Ｘ線であるから、被覆管１の内周に
あるライナ２を形成する純ジルコニウムおよび被覆管１
を構成するジルカロイ合金中の一ジルコニウムは特性Ｋ
Ｘ線を発生せず、ジルカロイ合金中のジルコニウム以外
の成分元素Ｆｅ、Ｃｒ、Ｎｉのみが５〜８Ｋｅｙの特性
Ｘ線９を発生し、この特性Ｘ線９はライナ２を透過して
Ｘ線検出器４に入来する。
ジルコニウムターゲット７はそれに励起され１５〜１７
Ｋｅｖの特性ＫＸ線８を発生し、これを放射口５ａから
被覆管１に照射する。照射されたＸ線は、前記のように
ジルコニウムの特性Ｘ線であるから、被覆管１の内周に
あるライナ２を形成する純ジルコニウムおよび被覆管１
を構成するジルカロイ合金中の一ジルコニウムは特性Ｋ
Ｘ線を発生せず、ジルカロイ合金中のジルコニウム以外
の成分元素Ｆｅ、Ｃｒ、Ｎｉのみが５〜８Ｋｅｙの特性
Ｘ線９を発生し、この特性Ｘ線９はライナ２を透過して
Ｘ線検出器４に入来する。
特性Ｘ線９はライナ２の透過に際し減衰し、その減衰率
とライナ厚さとの関係は知られているので、Ｘ線検出器
４の出力から減衰率を求め、これと前記の関係からライ
ナ厚さを定めることができる。
とライナ厚さとの関係は知られているので、Ｘ線検出器
４の出力から減衰率を求め、これと前記の関係からライ
ナ厚さを定めることができる。
第２図は上記の本発明測定法を実施するための測定装置
を示している。なお、この図において第１図と同一部分
には同一符号が附されてし・る。Ｘ線源３はその放射口
５ａを、先端を滑らかなドーム状としたプローブ１０内
にＸ線放射軸をプローブ軸に傾斜させて設置され、プロ
ーブ１０内には放射口５ａに対するコリメータを形成し
、同じくグローブ内に設けたＸ線検出器４とＸ線源３と
を遮蔽する遮蔽壁１１が設けられている。また、プロー
ブ１０の側壁には、Ｘ線源３がらのＸ線８および被覆管
１かものＸ線９０通路になる部分をカハーシ、て窓孔１
２が設けである。また、プローブ１０にはそ゛の側壁か
ら周面の１部をプローブｌ。
を示している。なお、この図において第１図と同一部分
には同一符号が附されてし・る。Ｘ線源３はその放射口
５ａを、先端を滑らかなドーム状としたプローブ１０内
にＸ線放射軸をプローブ軸に傾斜させて設置され、プロ
ーブ１０内には放射口５ａに対するコリメータを形成し
、同じくグローブ内に設けたＸ線検出器４とＸ線源３と
を遮蔽する遮蔽壁１１が設けられている。また、プロー
ブ１０の側壁には、Ｘ線源３がらのＸ線８および被覆管
１かものＸ線９０通路になる部分をカハーシ、て窓孔１
２が設けである。また、プローブ１０にはそ゛の側壁か
ら周面の１部をプローブｌ。
外に突出させプローブ軸に回転軸を垂直にした複数のガ
イドローラ１３が設けである。なお、第２図において１
４は信号ケーブルを示している。
イドローラ１３が設けである。なお、第２図において１
４は信号ケーブルを示している。
上記構成の測定装置はＸ線源３、Ｘ線検出器４が小形に
構成でき、小径のグローブ１０内に設置し得るから、グ
ローブ１０を被覆管１内に挿入し、第１図につき説明し
たようにしてライナ厚さの測定を容易に行うことができ
る。
構成でき、小径のグローブ１０内に設置し得るから、グ
ローブ１０を被覆管１内に挿入し、第１図につき説明し
たようにしてライナ厚さの測定を容易に行うことができ
る。
第１図は本発明一実施例の断面図、第２図は他の実施例
の断面図である。 ■・・・燃料被覆管、 ２・ライナ、３１．Ｘ線
源、 ４・・・Ｘ線検出器、５・・・ハウジ
ング、 ５ａ・・・Ｘ線放射口、６・・リング状Ａ
ｍ−２４１線源、 ７・・・ジルコニウムターゲット、 １０・・・プローブ 出願代理人 弁理士 菊 池 五 部
の断面図である。 ■・・・燃料被覆管、 ２・ライナ、３１．Ｘ線
源、 ４・・・Ｘ線検出器、５・・・ハウジ
ング、 ５ａ・・・Ｘ線放射口、６・・リング状Ａ
ｍ−２４１線源、 ７・・・ジルコニウムターゲット、 １０・・・プローブ 出願代理人 弁理士 菊 池 五 部
Claims (4)
- （１）ジルコニウムをターゲットとするＸ線源により燃
料被覆管内部から燃料被覆管にＸ線を照射し、被覆管を
構成するジルカロイ合金中の成分元素に特性Ｘ線を発生
させ、この特性Ｘ線のライナ通過時の減衰量を測定し、
ライナ厚さと減衰率との関係からライナ厚さを求めるこ
とを特徴とする燃料被覆管の純ジルコニウムライナ厚さ
測定法。 - （２）中空円筒状のプローブと、このプローブ内に設け
られ放射軸をプローブ軸線に対し傾斜させ、放射性元素
をγ線源とし且つジルコニウムのターゲットを有するＸ
線源と、同じくグローブ内に設けられ前記Ｘ線源からの
Ｘ線により被覆管構成材料の成分元素が発生する特性Ｘ
線を検出するＸ線検出器とを有することを特徴とする燃
料被覆管のライナ厚さ測定装置。 - （３）前記γ線源となる放射性元素は、Ａｍ−２４１と
したことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の燃料
被覆管のライナ厚さ測定装置。 - （４）前記Ｘ線源は、一端面にＸ線放射口を有する遮蔽
容器と、この容器内に前記放射口のある端面内側に放射
口と同心的に設けたＡｍ−２４１より成るリングと、他
の端面の内面に設けたジルコニウムターゲットとにより
構成したことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の
燃料被覆管のライナ厚さ測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57106200A JPS58223006A (ja) | 1982-06-22 | 1982-06-22 | 燃料被覆管の純ジルコニウムライナ厚さ測定法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57106200A JPS58223006A (ja) | 1982-06-22 | 1982-06-22 | 燃料被覆管の純ジルコニウムライナ厚さ測定法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58223006A true JPS58223006A (ja) | 1983-12-24 |
Family
ID=14427520
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57106200A Pending JPS58223006A (ja) | 1982-06-22 | 1982-06-22 | 燃料被覆管の純ジルコニウムライナ厚さ測定法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58223006A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6264905A (ja) * | 1985-08-12 | 1987-03-24 | ゼネラル・エレクトリツク・カンパニイ | 燃料管隔壁厚さ測定のための装置と方法 |
| JPS63171305A (ja) * | 1987-01-09 | 1988-07-15 | Kubota Ltd | 放射線による厚さ測定装置 |
| KR100812536B1 (ko) * | 2007-04-19 | 2008-03-12 | 한국원자력연구원 | 위상차 ｘ-선 래디오그래피 영상을 이용한 ｔｒｉｓｏ피복입자연료 피복층 두께 비파괴 측정방법 및 그 장치 |
| US9885566B2 (en) | 2014-07-24 | 2018-02-06 | Johnson Matthey Public Limited Company | Apparatus for determining thickness of lining layer |
| CN110428916A (zh) * | 2019-07-10 | 2019-11-08 | 湖南大学 | 一种包覆颗粒的厚度检测方法、装置和计算设备 |
-
1982
- 1982-06-22 JP JP57106200A patent/JPS58223006A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6264905A (ja) * | 1985-08-12 | 1987-03-24 | ゼネラル・エレクトリツク・カンパニイ | 燃料管隔壁厚さ測定のための装置と方法 |
| US4748647A (en) * | 1985-08-12 | 1988-05-31 | General Electric Company | Fuel tube barrier gauge |
| JPS63171305A (ja) * | 1987-01-09 | 1988-07-15 | Kubota Ltd | 放射線による厚さ測定装置 |
| JPH0515207B2 (ja) * | 1987-01-09 | 1993-03-01 | Kubota Kk | |
| KR100812536B1 (ko) * | 2007-04-19 | 2008-03-12 | 한국원자력연구원 | 위상차 ｘ-선 래디오그래피 영상을 이용한 ｔｒｉｓｏ피복입자연료 피복층 두께 비파괴 측정방법 및 그 장치 |
| US9885566B2 (en) | 2014-07-24 | 2018-02-06 | Johnson Matthey Public Limited Company | Apparatus for determining thickness of lining layer |
| CN110428916A (zh) * | 2019-07-10 | 2019-11-08 | 湖南大学 | 一种包覆颗粒的厚度检测方法、装置和计算设备 |
| CN110428916B (zh) * | 2019-07-10 | 2021-04-23 | 湖南大学 | 一种包覆颗粒的厚度检测方法、装置和计算设备 |
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