JPS60165598A - 耐中性子性構造体 - Google Patents
耐中性子性構造体Info
- Publication number
- JPS60165598A JPS60165598A JP2082284A JP2082284A JPS60165598A JP S60165598 A JPS60165598 A JP S60165598A JP 2082284 A JP2082284 A JP 2082284A JP 2082284 A JP2082284 A JP 2082284A JP S60165598 A JPS60165598 A JP S60165598A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- neutron
- boron
- irradiation
- powder
- nickel
- Prior art date
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- Pending
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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】
〔発明の技術分野ｊ
この発明は原子炉中などの中性照射場境干で用いられる
酬中性子性本ａ造体に１ぬする。
酬中性子性本ａ造体に１ぬする。
ホウ素は鉄鋼、ニッケル基超汗金、ニッケル基肉盛合金
、浴組合金、ニッケルロウ、モリプｆン計金、ロウ付フ
ラックスなどの有用な添加元素として広い応用範囲を有
している。一方天然に産出するホウ素け５’４脅：数１
０の同位元素１０Ｂを約２０東ｌｉ％を含有し、このＩ
ＯＨの熱中性子吸収断面積は約４０００バーンと極めて
犬であり、熱中性子を吸収すると１次式の反応 ４ １０Ｂ＋ｎ−＋ Ｌｉ＋ Ｈｅ によりＬｉおよびｌｉｅを生ずる。以上から明らかなｉ
＋ｔ＋ ＜ 、従来はホウ素成分を含有する構造体を原
子炉などの中性子照射をうける環境下で使用した際には
ｓ ’ｆ） ｌに熱中性子を吸収することにより原子炉
の中性子経済上に有害な影智を与え、核反応の縦続を阻
害すること、第二にホウ素成分を含有する構造体中に核
反応で発生したＨｅの気泡を生じ、その物質の機械的性
質が劣化するという不４１５合な点を生ずる。このため
従来は中性子照射をうける環境下で使用するこのような
物質としては、ホウ素成分を他の物質で置換したホウ素
成分を含有しない物質を使用しているが、ホウ、素成分
を含有した物質にくらべ特性面での劣化をまぬがれるこ
とｔよできなかった。
、浴組合金、ニッケルロウ、モリプｆン計金、ロウ付フ
ラックスなどの有用な添加元素として広い応用範囲を有
している。一方天然に産出するホウ素け５’４脅：数１
０の同位元素１０Ｂを約２０東ｌｉ％を含有し、このＩ
ＯＨの熱中性子吸収断面積は約４０００バーンと極めて
犬であり、熱中性子を吸収すると１次式の反応 ４ １０Ｂ＋ｎ−＋ Ｌｉ＋ Ｈｅ によりＬｉおよびｌｉｅを生ずる。以上から明らかなｉ
＋ｔ＋ ＜ 、従来はホウ素成分を含有する構造体を原
子炉などの中性子照射をうける環境下で使用した際には
ｓ ’ｆ） ｌに熱中性子を吸収することにより原子炉
の中性子経済上に有害な影智を与え、核反応の縦続を阻
害すること、第二にホウ素成分を含有する構造体中に核
反応で発生したＨｅの気泡を生じ、その物質の機械的性
質が劣化するという不４１５合な点を生ずる。このため
従来は中性子照射をうける環境下で使用するこのような
物質としては、ホウ素成分を他の物質で置換したホウ素
成分を含有しない物質を使用しているが、ホウ、素成分
を含有した物質にくらべ特性面での劣化をまぬがれるこ
とｔよできなかった。
この発明は上述した従来の欠点を改良し、核分裂連鎖反
応の継続を阻害せず且つ中性子照射によっても特性劣化
を抑制する事のできる耐中性子性構造体を提供する事を
目的とする。
応の継続を阻害せず且つ中性子照射によっても特性劣化
を抑制する事のできる耐中性子性構造体を提供する事を
目的とする。
本発明は耐中性子性構造体中のホウ素成分として１疋来
用いていた天然のホウ素（１０Ｂ２０％ＩＩＢ８０％の
混合物）の代りに１１Ｂを濃縮して９０％以上を含有せ
しめたホウ素を用いることを特徴とする。ＩＩＢの熱中
性子の吸収反応断面ｆ＆が５ミリバーンと１０Ｂのそれ
と比較して無視し得るほど小さくなるため、混合物の熱
中性子吸収はもっばら１０Ｂに起因することになる。必
四とされるＩＩＢの７濃縮度は、耐中性子性構造体中の
ホウ素含有尾と中性子照射量によって変化し、例えばホ
ウ素としてＩＵＯｐｐｍ程度の含有量であるニッケル基
超合金においてはＩＩＢの濃縮された含有量は９０％程
度でよく、またＢ ３チ程度を含有するニッケルろう、
ニッケル基の肉盛合金においては９９チ以上の濃縮を必
要とする。１３１１の天然Ｂからの濃縮は低沸点のホウ
素化合物の分別蒸留によって行うことができ、このよう
にしてＩＩＢの原綿されたホウ素を原料としてｔｈ１中
性子性構造体を製造する。
用いていた天然のホウ素（１０Ｂ２０％ＩＩＢ８０％の
混合物）の代りに１１Ｂを濃縮して９０％以上を含有せ
しめたホウ素を用いることを特徴とする。ＩＩＢの熱中
性子の吸収反応断面ｆ＆が５ミリバーンと１０Ｂのそれ
と比較して無視し得るほど小さくなるため、混合物の熱
中性子吸収はもっばら１０Ｂに起因することになる。必
四とされるＩＩＢの７濃縮度は、耐中性子性構造体中の
ホウ素含有尾と中性子照射量によって変化し、例えばホ
ウ素としてＩＵＯｐｐｍ程度の含有量であるニッケル基
超合金においてはＩＩＢの濃縮された含有量は９０％程
度でよく、またＢ ３チ程度を含有するニッケルろう、
ニッケル基の肉盛合金においては９９チ以上の濃縮を必
要とする。１３１１の天然Ｂからの濃縮は低沸点のホウ
素化合物の分別蒸留によって行うことができ、このよう
にしてＩＩＢの原綿されたホウ素を原料としてｔｈ１中
性子性構造体を製造する。
本発明により得られた耐中性子性構造体は Ｂの化学的
特性がＩＯＢと変らないことから、機械的的外、化学的
特性は天然Ｂを含有する物質と全く変らず、中性子吸収
反応断面積のみが小さくなることから、特性のｉ化をま
ねくことなく中性子照射環境で１史用し得るという効果
を有する。
特性がＩＯＢと変らないことから、機械的的外、化学的
特性は天然Ｂを含有する物質と全く変らず、中性子吸収
反応断面積のみが小さくなることから、特性のｉ化をま
ねくことなく中性子照射環境で１史用し得るという効果
を有する。
実施例１゜
Ｂ化合物の分別蒸留によりＩＩＢの含有量９５％のＢ粉
末を製造した。次いでこのＢ粉末とＭＯ粉末を混合、圧
粉し水素気流中で焼結し、Ｍｏ−１ｗｔ％Ｂの母合金を
作成した。母合金と純ＭＯとを配合しＡｒガス２００
Ｔｏｒｒ雰囲気中で、ｗｔ極を用いて水冷Ｃｕハース中
でアーク溶解を行ないＭｏ−４８０ＴｌｌすｎＢの合金
インゴットを得た。この合金インゴットを熱間鍛造およ
び圧延により１朋厚の板材として１２５０’０１ｂｒの
焼鈍を行った後室温にて引張試験を行ない室温の引張り
伸びを測定した。
末を製造した。次いでこのＢ粉末とＭＯ粉末を混合、圧
粉し水素気流中で焼結し、Ｍｏ−１ｗｔ％Ｂの母合金を
作成した。母合金と純ＭＯとを配合しＡｒガス２００
Ｔｏｒｒ雰囲気中で、ｗｔ極を用いて水冷Ｃｕハース中
でアーク溶解を行ないＭｏ−４８０ＴｌｌすｎＢの合金
インゴットを得た。この合金インゴットを熱間鍛造およ
び圧延により１朋厚の板材として１２５０’０１ｂｒの
焼鈍を行った後室温にて引張試験を行ない室温の引張り
伸びを測定した。
１だ、この板利を５００ ’Ｃの中性子照射下境下にお
き１０ ” ｎ／ｃ＋ｌＩの照射ｉｔ、まで照射し、照
射後誘導放射能の減衰を１って室温にて引張り試験を行
ない引張り伸ひの測定を行った。伸びの１ｌｌｌ定結果
を表に示す。
き１０ ” ｎ／ｃ＋ｌＩの照射ｉｔ、まで照射し、照
射後誘導放射能の減衰を１って室温にて引張り試験を行
ない引張り伸ひの測定を行った。伸びの１ｌｌｌ定結果
を表に示す。
比較例
天然Ｂ粉末を原料として用い、実施例１と同様の方法に
よりＭｏ−４８５ｐｐｍＢの合金の板材を作成した。こ
の板拐を実施例１と同様に５ ｆｌ ｔｌ’Ｑ Ｉ Ｕ
”ｎ／ｃｒｄの中性子照射を加えた後室温にて引張り試
験を行ない引張り伸びを測定した。伸びの測定結果を表
に示す。
よりＭｏ−４８５ｐｐｍＢの合金の板材を作成した。こ
の板拐を実施例１と同様に５ ｆｌ ｔｌ’Ｑ Ｉ Ｕ
”ｎ／ｃｒｄの中性子照射を加えた後室温にて引張り試
験を行ない引張り伸びを測定した。伸びの測定結果を表
に示す。
表かられかるように実施例のＭｏ −Ｂ合金は中性子照
射後も比較例の合金に比し、中性子照射による脆化の度
合が少く、中性子照射下においても使用ＢＪ能と考えら
れる。
射後も比較例の合金に比し、中性子照射による脆化の度
合が少く、中性子照射下においても使用ＢＪ能と考えら
れる。
以下余白
実施例２゜
Ｂ化合物の分別蒸留によりＩＩＢの含有量９９％のホウ
素粉末を製造した。次いでこのホウ素粉末を原料として
Ｂ３．５％、 Ｓｔ ４ ％ 、 Ｆｅ １．０５６
、 Ｂａ１Ｎｉの組成のニッケルロウ粉末を作成し、こ
れを用いて厚ｙ ５ ａｍ Ｉ＋］ １５ｍｍ長さ１５
０１ｆｆｍのＳＵＳ ３１６板２枚を１０闘の曲ねしる
で６ Ｔｏｒｒの水素気流中で１０５０°Ｃでろう伺け
を行ない、ろう付は後引張りせん断試験を行ない引張り
せん断強度を測定した所１６ＩＣｑ／ａｄであった。ま
だ、天然ホウ素を含有する同様のニッケルロウを用いで
、同じロウ付継手の引張せん断強度を１ｉｌｉｌ定しだ
所Ｉ Ｇ、 ５ ｌ・！１／ｍｉである。
素粉末を製造した。次いでこのホウ素粉末を原料として
Ｂ３．５％、 Ｓｔ ４ ％ 、 Ｆｅ １．０５６
、 Ｂａ１Ｎｉの組成のニッケルロウ粉末を作成し、こ
れを用いて厚ｙ ５ ａｍ Ｉ＋］ １５ｍｍ長さ１５
０１ｆｆｍのＳＵＳ ３１６板２枚を１０闘の曲ねしる
で６ Ｔｏｒｒの水素気流中で１０５０°Ｃでろう伺け
を行ない、ろう付は後引張りせん断試験を行ない引張り
せん断強度を測定した所１６ＩＣｑ／ａｄであった。ま
だ、天然ホウ素を含有する同様のニッケルロウを用いで
、同じロウ付継手の引張せん断強度を１ｉｌｉｌ定しだ
所Ｉ Ｇ、 ５ ｌ・！１／ｍｉである。
一方Ｂを含翁し７Ｚ イＣｒ １３チ Ｐ １０％ Ｂ
ａ（！Ｎｉのロウを用いて同じ型状のδＵＳ ４１４を
１０ Ｕ ＯｏＣでろう（；Ｊを行ない引張りせんｉ〕
ｉ強鼓を：１ｌｌ１足し／こ所 １ｉｊｌｉ度は！Ｊ
／ｒｇ／ｙ＃Ｉで〆・）ッた。
ａ（！Ｎｉのロウを用いて同じ型状のδＵＳ ４１４を
１０ Ｕ ＯｏＣでろう（；Ｊを行ない引張りせんｉ〕
ｉ強鼓を：１ｌｌ１足し／こ所 １ｉｊｌｉ度は！Ｊ
／ｒｇ／ｙ＃Ｉで〆・）ッた。
Claims (1)
- ホウ素成分を含有する耐中性子性構造体において、ホウ
素成分として、質１ｉ−１（１１の同位元素ＩＬＢが９
０％以上に濃縮されて含有するホウ素を用いたことを特
徴とする耐中性子性構造体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2082284A JPS60165598A (ja) | 1984-02-09 | 1984-02-09 | 耐中性子性構造体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2082284A JPS60165598A (ja) | 1984-02-09 | 1984-02-09 | 耐中性子性構造体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60165598A true JPS60165598A (ja) | 1985-08-28 |
Family
ID=12037727
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2082284A Pending JPS60165598A (ja) | 1984-02-09 | 1984-02-09 | 耐中性子性構造体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60165598A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008039617A (ja) * | 2006-08-07 | 2008-02-21 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 中性子吸収材及びその製造方法 |
-
1984
- 1984-02-09 JP JP2082284A patent/JPS60165598A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008039617A (ja) * | 2006-08-07 | 2008-02-21 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 中性子吸収材及びその製造方法 |
| JP4743532B2 (ja) * | 2006-08-07 | 2011-08-10 | 財団法人電力中央研究所 | 中性子吸収材及びその製造方法 |
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