[1B15-21] Joint, Weld, Other materials

[1B20] Compatibility between group 4 metal borides and 304 grade of stainless steel

*Yusuke Kido¹, Kenichi Hashizume¹, Kan Sakamoto² (1.Interdisciplinary Graduate School of Engineering Science, Kyushu University, 2.Nippon Nuclear Fuel Development, Co., Ltd.)

Keywords:group 4 metal borides, B4C, 304 grade of stainless steel, control material, cladding material, eutectic, melting reaction

BWR用原子炉制御材として使用されている炭化硼素(B₄C)の代替として期待される高耐熱性の4族金属硼化物(硼化ハフニウムHfB₂など)とSUS304鋼の高温での共存性をそれぞれの硼化物の混合粉末とSUS304板をアルミナ容器に充填した試料を不活性ガス中で1400℃まで加熱し、加熱後の試料の切断面を観察することによって調べた。B₄CではSUS304板は全て溶融し、加熱前の配置位置に空隙が生じていたが、4族金属硼化物ではSUS304板は大部分の形状を維持し残存しており、溶融反応の進行度に違いが見られ、代替制御材として有望であることが分かった。