JPH0660953B2 - セラミック被覆層の破損した被覆燃料粒子を検出する方法 - Google Patents
セラミック被覆層の破損した被覆燃料粒子を検出する方法Info
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- JPH0660953B2 JPH0660953B2 JP2022078A JP2207890A JPH0660953B2 JP H0660953 B2 JPH0660953 B2 JP H0660953B2 JP 2022078 A JP2022078 A JP 2022078A JP 2207890 A JP2207890 A JP 2207890A JP H0660953 B2 JPH0660953 B2 JP H0660953B2
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- coating layer
- particles
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- fuel particles
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- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C17/00—Monitoring; Testing ; Maintaining
- G21C17/06—Devices or arrangements for monitoring or testing fuel or fuel elements outside the reactor core, e.g. for burn-up, for contamination
- G21C17/07—Leak testing
-
- 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
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- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は高温ガス炉用被覆燃料粒子のセラミック被覆層
の破損した被覆燃料粒子を検出する方法に関する。
の破損した被覆燃料粒子を検出する方法に関する。
（従来の技術） 従来の高温ガス炉用被覆燃料粒子（以下、被覆粒子と略
す）の破損したセラミック被覆層の検出法としては、第
３被覆層に炭化ケイ素を使用した場合は、空気中で被覆
粒子を燃焼させて第４被覆層の炭素層を除去した後、硝
酸溶液の煮沸で溶出したウランを定量することによって
求める方法（バーンリーチ法）と、第４被覆層である炭
素層を燃焼、除去した後、水銀中に入れて被覆粒子の外
部から数十MPa以上の圧力をかけて水銀を破損粒子内部
に圧入し、被覆粒子中の水銀の有無をＸ線写真撮影する
ことによって調べる方法（水銀圧入法）とがある。ま
た、炭化ジルコニウムを被覆層に使用した場合の破損粒
子検出法は、現在までのところ適当な方法はない。
す）の破損したセラミック被覆層の検出法としては、第
３被覆層に炭化ケイ素を使用した場合は、空気中で被覆
粒子を燃焼させて第４被覆層の炭素層を除去した後、硝
酸溶液の煮沸で溶出したウランを定量することによって
求める方法（バーンリーチ法）と、第４被覆層である炭
素層を燃焼、除去した後、水銀中に入れて被覆粒子の外
部から数十MPa以上の圧力をかけて水銀を破損粒子内部
に圧入し、被覆粒子中の水銀の有無をＸ線写真撮影する
ことによって調べる方法（水銀圧入法）とがある。ま
た、炭化ジルコニウムを被覆層に使用した場合の破損粒
子検出法は、現在までのところ適当な方法はない。
（発明が解決しようとする問題点） 従来のバーンリーチ法は、炭化ケイ素の破損部を通し
て、第１、第２被覆層の炭素層を燃焼させる必要がある
が、破損が小さい場合は、長い時間燃焼させても、第
１、第２被覆層が燃焼できないという問題があった。バ
ーンリーチ法の問題点を解決するため水銀圧入法が開発
されたが、この方法は、有毒物質である水銀を使用する
こと、高圧を発生する装置が必要であること、さらにＸ
線発生装置が必要な上に方法が複雑である。また、被覆
粒子の被覆層に炭化ジルコニウムを使用した場合は、現
在までの適当な破損粒子検出法がなく、その開発が要求
されていた。
て、第１、第２被覆層の炭素層を燃焼させる必要がある
が、破損が小さい場合は、長い時間燃焼させても、第
１、第２被覆層が燃焼できないという問題があった。バ
ーンリーチ法の問題点を解決するため水銀圧入法が開発
されたが、この方法は、有毒物質である水銀を使用する
こと、高圧を発生する装置が必要であること、さらにＸ
線発生装置が必要な上に方法が複雑である。また、被覆
粒子の被覆層に炭化ジルコニウムを使用した場合は、現
在までの適当な破損粒子検出法がなく、その開発が要求
されていた。
本発明の目的は、これらの問題点の解決された高温ガス
炉用被覆燃料粒子の破損したセラミック被覆層を検出す
る方法を提供することにある。
炉用被覆燃料粒子の破損したセラミック被覆層を検出す
る方法を提供することにある。
（問題点を解決するための手段） 本願発明者は、この目的達成のため鋭意研究の結果、セ
ラミック被覆層の小さな破損部に揮発性液体、例えばジ
ヨウドメタンを破損粒子内部に浸透させた後、急激に加
熱して被覆粒子内部の液体を気化または熱分解させ、そ
の際に発生する圧力で被覆層または被覆粒子全体を破壊
することにより、セラミック被覆層の破損した被覆粒子
を検出することから成る本発明の方法を発明するに至っ
た。
ラミック被覆層の小さな破損部に揮発性液体、例えばジ
ヨウドメタンを破損粒子内部に浸透させた後、急激に加
熱して被覆粒子内部の液体を気化または熱分解させ、そ
の際に発生する圧力で被覆層または被覆粒子全体を破壊
することにより、セラミック被覆層の破損した被覆粒子
を検出することから成る本発明の方法を発明するに至っ
た。
（作用） 本発明の方法は、セラミック被覆層の破損部から被覆粒
子内部に浸透した揮発性液体、例えばジヨウドメタンの
気化または熱分解による体積膨張で、破損を有するセラ
ミック被覆層または被覆粒子全体を破壊するものであ
る。
子内部に浸透した揮発性液体、例えばジヨウドメタンの
気化または熱分解による体積膨張で、破損を有するセラ
ミック被覆層または被覆粒子全体を破壊するものであ
る。
（実施例） 本発明の方法を実施例によって具体的に説明する。
本実施例においては、炭化ケイ素被覆粒子、および炭化
ジルコニウム被覆層の破損が多いと考えられる炭化ジル
コニウム被覆粒子の２種類について、浸透液としてジヨ
ウドメタンを使用し、加熱温度は９００℃として実施し
た。
ジルコニウム被覆層の破損が多いと考えられる炭化ジル
コニウム被覆粒子の２種類について、浸透液としてジヨ
ウドメタンを使用し、加熱温度は９００℃として実施し
た。
その結果を次の表に示す。
検査対象にセラミック被覆が破損した被覆粒子を含む被
覆粒子の集団を用い、浸透液にジヨウドメタン液を使用
した例を示す本発明の検出法をフローシートで示すと次
の通りである。
覆粒子の集団を用い、浸透液にジヨウドメタン液を使用
した例を示す本発明の検出法をフローシートで示すと次
の通りである。
検査対象（セラミック被覆粒子） ↓ 室温でジヨウドメタン液に浸す ↓ ジヨウドメタン液とセラミック被覆粒子を分ける ↓ セラミック被覆粒子を高温（900℃）で急激に加熱 ↓ 被覆層の破損した粒子を検出 （発明の効果） 実施例では、浸透液にジヨウドメタンを使用したが、小
さな破損部に浸透するものであれば他の液体も使用でき
る。本発明の対象として被覆粒子以外にも小さな欠陥を
有するセラミック被覆の検出法として、また、球状粒子
が欠陥を有している場合、本発明を適用して欠陥粒子を
破壊し、正常な球状粒子と分離することに適用できる。
さな破損部に浸透するものであれば他の液体も使用でき
る。本発明の対象として被覆粒子以外にも小さな欠陥を
有するセラミック被覆の検出法として、また、球状粒子
が欠陥を有している場合、本発明を適用して欠陥粒子を
破壊し、正常な球状粒子と分離することに適用できる。
Claims (1)
- 【請求項１】破損したセラミック被覆層を有する高温ガ
ス炉用被覆燃料粒子の内部に、該セラミック層の破損個
所を通じて、揮発性液体、例えばジヨウドメタンを浸透
させた後、加熱して該液体を気化または熱分解で膨張さ
せ、その圧力により破損セラミック被覆層または被覆燃
料粒子全体を破壊することから成る高温ガス炉用被覆燃
料粒子のセラミック被覆層の破損した被覆燃料粒子を検
出する方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022078A JPH0660953B2 (ja) | 1990-02-02 | 1990-02-02 | セラミック被覆層の破損した被覆燃料粒子を検出する方法 |
| US07/622,782 US5062119A (en) | 1990-02-02 | 1990-12-05 | Detection of broken coated fuel particles in ceramic coating layer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022078A JPH0660953B2 (ja) | 1990-02-02 | 1990-02-02 | セラミック被覆層の破損した被覆燃料粒子を検出する方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03229197A JPH03229197A (ja) | 1991-10-11 |
| JPH0660953B2 true JPH0660953B2 (ja) | 1994-08-10 |
Family
ID=12072852
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2022078A Expired - Lifetime JPH0660953B2 (ja) | 1990-02-02 | 1990-02-02 | セラミック被覆層の破損した被覆燃料粒子を検出する方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5062119A (ja) |
| JP (1) | JPH0660953B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109545409B (zh) * | 2018-10-19 | 2020-05-22 | 中国科学院上海应用物理研究所 | 一种包覆燃料颗粒破损率的测试方法 |
| CN111489837B (zh) * | 2020-04-02 | 2022-02-08 | 清华大学 | 一种含复合碳化物包覆层的包覆燃料颗粒及其制备方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2851338A (en) * | 1944-05-01 | 1958-09-09 | Iral B Johns | Method for testing coatings |
| AT245127B (de) * | 1963-08-28 | 1966-02-10 | Oesterr Studien Atomenergie | Verfahren zur Untersuchung bzw. Reinigung des Überzuges von Materialteilchen |
| GB1253636A (en) * | 1970-04-20 | 1971-11-17 | Central Electr Generat Board | Improvements in or relating to the manufacture of coated particle fuel for nuclear reactors |
| US3830094A (en) * | 1973-01-24 | 1974-08-20 | Nasa | Method and device for detection of surface discontinuities or defects |
| US4591478A (en) * | 1983-08-26 | 1986-05-27 | The United States Of America As Represented By The Department Of Energy | Method of identifying defective particle coatings |
-
1990
- 1990-02-02 JP JP2022078A patent/JPH0660953B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1990-12-05 US US07/622,782 patent/US5062119A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03229197A (ja) | 1991-10-11 |
| US5062119A (en) | 1991-10-29 |
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