2020年度 廃止措置・材料工学実験B   Experiments for Materials related to Decommissioning B

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開講元
原子核工学コース
担当教員名
吉田 克己  HUBAREVICH HANNA  高須 大輝 
授業形態
メディア利用
 
曜日・時限(講義室)
月5-8  
クラス
-
科目コード
NCL.D402
単位数
1
開講年度
2020年度
開講クォーター
4Q
シラバス更新日
2020年10月1日
講義資料更新日
-
使用言語
英語
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講義の概要とねらい

配布したテキストを用いて、原子炉の廃止措置を実施していくために必要となる固体材料の物性評価の基礎原理を学習する。また、非密封放射性同位元素の取扱いの基礎、汚染検査や汚染除去及び被曝防止策について学習する。
管理区域内においてドラフトチャンバーやグローブボックス内に設置した切断機や研磨機、乳鉢を用いて放射化試料を切断・研磨・粉砕し、評価試料を調製する。
放射化試料について、X線回折による結晶相の同定、格子定数の測定及びレーザーフラッシュ法による熱伝導率の測定を行う。
また、燃料被覆管材料であるジルカロイ等の金属材料の高温水熱条件での強度試験を行い、使用環境が材料の機械的特性に及ぼす影響を学習する。
さらに、模擬デブリを作製し、X線回折による結晶相の同定及び硬度計を用いた硬さ測定を行うことにより、デブリの特性について理解する。

到達目標

原子炉の廃止措置を実施していくために必要となる固体材料の評価方法を、放射性セラミック試料を用いた実験を行うことにより習得する。また、放射性物質のハンドリング方法、汚染除去、個人被ばく管理の方法を習得する。(AとBは同一内容であるが、開講学期が異なる。同一学生がAとBを申告することは不可)

キーワード

実験、放射性物質、放射線管理区域、被ばく防護、固体物性評価、熱的性質、機械的性質、放射線損傷

学生が身につける力(ディグリー・ポリシー)

専門力 教養力 コミュニケーション力 展開力(探究力又は設定力) 展開力(実践力又は解決力)

授業の進め方

1) 初回は講義で、管理区域内入退室の基本、放射性同位元素の取扱の基本、実験概要及び材料・物性評価の基礎を解説する。
2) 配布したテキストに従い、実験を実施する。
3) 毎回、出席を取り、遅刻は原則認めない。
4) 実験は教員及びTAの指導のもとに少人数のグループに分けて行う。
5) 実験終了後、一人一人がレポートを作成し提出する。

授業計画・課題

  授業計画 課題
第1回 管理区域内入退室の基本、放射性同位元素の取扱の基本、物性評価の基礎原理、実験概要、実験の事前準備 管理区域内入退室の基本、放射性同位元素の取扱の基本、物性評価の基礎原理の理解
第2回 コールドラン(X線回折、熱拡散率測定)、試料の切断、研磨、粉砕、除染、スミヤ測定 コールドランの必要性及び重要性の理解、除染方法の理解、スミヤ法による表面汚染密度評価手法の理解
第3回 放射化試料の試料の切断、研磨、粉砕、X線回折、熱拡散率測定、除染、スミヤ測定(1) 放射化試料取扱手法の理解、使用環境が材料の特性変化に及ぼす影響の理解
第4回 放射化試料の試料の切断、研磨、粉砕、X線回折、熱拡散率測定、除染、スミヤ測定(2) 放射化試料取扱手法の理解、使用環境が材料の特性変化に及ぼす影響の理解
第5回 模擬デブリの作製、X線回折、硬度測定 模擬デブリの特性の理解
第6回 水熱腐食・強度実験、水熱腐食後の微構造観察、X線回折 原子炉内環境の理解、材料の腐食反応の理解、評価試料の微構造観察手法及び結晶相同定手法の理解
第7回 個人被ばく量(外部被ばく、内部被ばく)の評価 個人被ばく管理の理解、実験レポート作成・提出

授業時間外学修(予習・復習等)

学修効果を上げるため,教科書や配布資料等の該当箇所を参照し,「毎授業」授業内容に関する予習と復習(課題含む)をそれぞれ本学の学修規程で定められた時間を目安に行う。

教科書

専用のテキストを初回に配布する

参考書、講義資料等

テキストに列記

成績評価の基準及び方法

実験への取り組み姿勢および実験レポートを総合的に判定して成績・単位を与える。

関連する科目

  • NCL.N403 : 原子力材料と構造工学

履修の条件(知識・技能・履修済科目等)

本実験は管理区域内で非密封放射性材料を取り扱うため、放射線業務従事者登録(A区分)が必要である。

連絡先(メール、電話番号)    ※”[at]”を”@”(半角)に変換してください。

吉田克己 k-yoshida[at]lane.iir.titech.ac.jp

オフィスアワー

メールで事前予約すること。

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