酸化ウラン-酸化トリウム系の焼結 : 酸化ウラン-酸化トリウム系焼結体の研究(第1報)
スポンサーリンク
概要
- 論文の詳細を見る
It is known that stoichiometric compositions of the urania-thoria system form a series of continuous solid solutions having some better properties as a nuclear ceramic fuel than urania only in oxidation resistivity, refractoriness, and usefulness of thoria as breeding materials. The sintered bodies of thoria-rich portion in the system have been studied since 1956-7 in Argonne National Laboratory, and subjected to the reactor tests, and going to be applied to fuel materials of power reactor.The authors have already published the results on the oxidation resistance and the sintering of the urania-rich portion of this system. This paper is concerned with their sinterings in air and reductions to stoichiometric compositions.The starting materials were the products of firing in air the coprecipitated mixtures of ammonium diuranate and thorium hydroxide obtained from mixed nitrate solutions of uranium and thorium by adding ammonia solution. The variation of pH by adding ammonium hydroxide to the mixed nitrate solution is shown in Fig. 1, and the calcination processes of the coprecipitates in air were traced by means of the thermogravimetric balance, with the results as given in Fig. 2. The tapped densities and Blain values of the calcinated powders in air at 800°C for 2 hrs. were measured, and also subjected to X-ray diffraction test. The results shown in Fig. 3 indicate that the grain size of he powders of containing 10-30% ThO2 are very small because of the hindrance of the crystal growth in the mixed phase of U3O8 and solid solution. The content of U3O8 phase has decreased and that of solid solution of fluorite type has increased as thorias were added to urania. U3O8 phase has disappered in the compositions containing thoria more than 60 weight%, forming only the solid solutions.The powders calcinated in air at 800°C were pressed at 3tons/cm2 to pellets of about 10mm in diameter, and sintered in air and reduced by CO gas. The results are given in Fig. 4 which show that the compacts containing 10, 20, and 30 wt.% of thoria have perfectly sintered at 1400°C, and those with 50% of thoria at 1500°C. The reduction of sintered pellets to stoichiometric composition by CO gas could be made more perfectly at higher sintering temperature, but the specimens containing less than 10% of ThO2 have cracked, as given in Table 1.The calcinated powder containing ThO2 30% was too fine to be pressed, and therefore the raising of calcination temperature up to 1000°C was tried. The sintering of these specimens showed a good results with the powder calcinated at 1000°C (Table 2). On the contrary the powders containing ThO2 50% was difficult to sinter at 1400°C, but this was possible by using the powder calcinated at 600°C (Table 3).The sintering in air of the uranium-rich specimens showed some faults of the volatilization of uranium component accompanying a large dimengional change at the reducing step. Therefore, the sinterings in neutral atomosphere, followed by hydrogen reduction were made at 1300°-1400°C. These sintering properties showed no particular differences between the atomosphere of nitrogen and carbon dioxide, and it was confirmed that good results may be obtained when the samples of 70-30 and 50-50 stoichiometric composition are sintered at 1400°C. The sintering processes will be reported in a following paper.
- 社団法人日本セラミックス協会の論文
- 1961-04-01
著者
関連論文
- YBa_2Cu_3O_ 超伝導体と金属銅との高温反応及びその防止
- 3C16 超伝導酸化物と金属銅との反応
- 湿度雰囲気下における超伝導酸化物Ba_2EuCu_3O_の崩壊過程
- 超伝導酸化物Ba_2EuCu_3O_の湿度雰囲気下における表面状態の変化
- 三二酸化セリウムの材料物性
- MgO-Al_2O_3-Cr_2O_3系耐火物の蒸発挙動とMgAlCrO_4スピネルの蒸発速度に及ぼす添加剤の影響
- MgO-Al_2O_3-Cr_2O_3系の真空蒸発
- MgO-Cr_2O_3系の蒸発速度に及ぼす酸素ふん囲気の影響
- マグネシアの真空蒸発における気孔率の影響
- 窒化ケイ素, 酸窒化ケイ素及びサイアロン粉末のO_2-N_2系ふん囲気中での酸化
- クロミアの真空蒸発における気孔率の影響と熱力学的考察
- 窒化ケイ素原料中の不純物とホットプレス焼結体の強度との関係
- 絶縁性窒化物と高融点金属との反応
- 4價及び5價のヴアナヂウムによる硝子の着色機構に就て(豫報)
- CaO安定化ジルコニアからのCaOの高温蒸発過程
- 3Y_2O_3・WO_3 の焼結
- 種々のふん囲気下における3Y_2O_3・WO_3化合物からのWO_3の蒸発
- BeO-ThO_2系の状態図
- 臭素ランプ内のタングステンフィラメント中微量元素の高温蒸発とW-Br化学サイクル
- III : 熔融ニッケルの表面張力とアルミナとの接触角におよぼす Cr, In, Sn, Ti添加の影響
- 討論(I. 耐熱材料)
- BaTiO_3-BaNi_Ta_O_3 系および BaTiO_3-BaMg_Ta_O_3 系における固溶体の生成とその誘電的性質
- β-アルミナ焼結体における Na-K イオン交換速度
- 高温における遷移金属酸化物の蒸気圧
- 高温・0_2-H_20系ふん囲気中でのアルカリ土類酸化物の蒸気圧
- 多成分酸化物の高温蒸発(講座-3-)
- 種々の雰囲気中における酸化カルシウムの高温蒸発
- トランスパイレイション蒸気圧データを利用して求めた(NaCl)n, (KCl)n (n=1,2)およびNaKCl2蒸気の比イオン化断面積
- GeO2上のGeO2(g)分圧の質量分析的測定とGe303(g)の分子構造に関する一考察
- 放射加熱されているヌッセンセルの実効放射率
- 酸素-水蒸気系ふん囲気におけるマグネシアの蒸発
- 真空蒸発によるマグネシア中の不純酸化物の濃度変化
- 真空中におけるβ-アルミナからのアルカリの蒸発
- 高温真空中でのLaCrO_3分解蒸発
- 複酸化物からのLi_2Oの蒸発速度
- NaClセラミックスの作製と機械的性質
- アルミナ焼結体の高温強度におよぼす添加物の影響
- 硝子の水熱分解反應に就て(豫報)
- Bi_2Sr_2CaCu_2O_y超伝導体と金属銅との高温反応及びその防止
- LaCrO_3 の 1650℃ における酸素分圧制御下での蒸発に及ぼす Ca 添加の影響
- LaCrO_3 の真空蒸発に及ぼす Ca 添加の影響
- Ca_3(PO_4)_2-MgO-SiO_2系の相関系
- 天草陶石焼成物の曲げクリープとアルミナ添加の効果
- Ca_3(PO_4)_2-Mg_2SiO_4系の相関係と1-1化合物Ca_3Mg_2(PO_4)_2SiO_4の生成
- Ca_3(PO_4)_2-CaMg(SiO_3)_2-MgSiO_3-SiO_2系の相関係
- Li_2O-WO_3系化合物の合成と高温蒸発
- Ca_3(PO_4)_2-MgSiO_3系の相関係
- 新規焼成法によるBi-Sr-Ca-Cu-O超伝導体110K相の合成
- 外国セラミストとの出逢い
- 苦土珪酸質原料の研究(第1報) : 豊川, 鬼石, 稻積産蛇紋岩及び朝鮮忠州水滑石に就て
- 工業用水と廃水処理(水と溶液)
- 酸化物サーメットの製造実験と応用(I. 耐熱材料)
- NH_3 ガス-AlCl_3 溶液反応により作られた水酸化アルミニウムの熱分解
- NH_3 ガス-AlCl_3 溶液からのアルミナ超微粒子生成過程の解析
- NH_3ガス-AlCl_3 溶液からのアルミナ超微粒子生成機構
- 水酸化アルミニウムコロイド溶液からのアルミナゲル超微粒子の製造
- A7.V_2O_5-KPO_3系における酸素含有量について(研究発表講演要旨)
- 真空中における単結晶スピネルからのMgOの蒸発速度
- B7.水素中におけるAl_2O_3-V_2O_3系の研究(研究発表講演要旨)
- 15.2 焼成燐肥および溶成燐肥(15.農業用セラミックス)
- 核燃料
- 示差熱分析によるアルミナの融点測定
- 示差熱分析法によるベリリアの結晶転移の研究
- フランス通信(1)
- 酸化ウラン-酸化トリウム-酸素系の相平衡 : 酸化ウラン-酸化トリウム焼結体の研究 (第3報)
- 酸化ウラン-酸化トリウム系の焼結過程 : 酸化ウラン-酸化トリウム系焼結体の研究(第2報)
- 酸化ウラン-酸化トリウム系焼結体の研究-1-
- 酸化ウラン-酸化トリウム系の焼結 : 酸化ウラン-酸化トリウム系焼結体の研究(第1報)
- アルミナ-クロム系サーメットのホットプレス
- 骨灰-滑石-珪石系素地の研究
- アルミナ系サーメットにおける配合金属の選択について
- サーメットの衝撃試験法
- 熔融した鉄の表面張力とアルミナとの界面張力とにおよぼす炭素, 窒素, 酸素, 硫黄含有の影響
- 高温における表面張力 : I : 付着液滴法に使用する炉と方法, 珪素, ニツケルの表面張力
- サーメットの微構造と物理性に関する基礎概念
- 熔融亜鉛に耐える硼化部品
- アルミナ, ジルコニア, マグネシア系サーメットの予備的研究
- 示差熱分析による石英,トリヂマイトおよびフリストバライトの定量
- 揺動式耐火物侵蝕試験機
- 示差熱分析による石英,トリヂマイトおよびクリストバライトの定量
- 熔成燐肥製造用耐火物の研究-2-
- ドロマイト耐火物の研究-5-
- ドロマイト耐火物の研究(4)-ドロマイト耐火物の風化試験-
- 熔成燐肥製造用特殊耐火物の研究-1-
- ドロマイト耐火物の研究-第3報-
- ドロマイト耐火物〔1〕
- 滑石に關する研究 (第1報) : 滿州産滑石に就て
- ドロマイト耐火物の研究-第1報-
- 示差熱分析によるCaCO3-Ca(OH)2-Mg(OH)2系の定量分析
- 高温度における耐火物の比熱の測定-2-
- 世界における亜硫酸ガスによる公害とその防止対策の展望(防災化学研究発表会特別講演)
- 工業廃水による水質汚濁の問題とその科学的対策
- 硝子製造におけるソーダ灰を工業塩で置換する研究-1-
- 高温度における耐火物の比熱の測定-1-
- 珪酸塩類の水熱反応-1-
- 滑石に關する研究(第3報) : 滑石の静電氣的吸着水に就て
- 粘土類の濕潤熱に就て(第1報) : 測定装置の檢討と豫備實驗
- 滑石に關する研究(第2報) : 群馬及び岩手縣産滑石に就て
- メタン分解爐に使用された珪石煉瓦の異常變質現象に就て