[2I01-07] プルトニウム燃焼高温ガス炉

[2I06] プルトニウム燃焼高温ガス炉を実現するセキュリティ強化型安全燃料開発

(12)3S-TRISO燃料の試作と製造検討

*本田 真樹¹、齋木 洋平¹、木下 英明¹、岡本 孝司² (1.原子燃料工業株式会社、2.東京大学)

キーワード：プルトニウム燃焼高温ガス炉、プルトニウム燃料、4層被覆粒子、3S-TRISO

プルトニウム燃焼高温ガス炉を実現するセキュリティ強化型安全燃料は、イットリア安定化ジルコニア（Yttria Stabilized Zirconia: YSZ）を母材とする二酸化プルトニウムの燃料核（PuO₂-YSZ燃料核）に酸素ゲッターであるZrC層を被覆し、さらに外側にSiCを含む4層の被覆（TRISO被覆と称する。）を施した高温ガス炉用の被覆粒子型燃料であり、3S-TRISO燃料と称している。
本燃料開発のため、PuO₂-YSZ燃料粒子の製造検討を目的としたCeO₂-YSZ模擬燃料粒子の製造試験を実施し、製造条件パラメータと模擬燃料核の物性の相関等を調査、PuO₂-YSZ燃料核の適切な製造条件取得の見通しを得た。また、被覆層の作成試験における運転条件の検討として、3S-TRISO燃料製造を想定した小粒径粒子の流動試験や被覆試験を行った。さらに3S-TRISO粒子に関する検査技術試験を行い、適用性を評価した。これらの結果、各種見通しや知見を得ると共に今後の検討課題を摘出することができた。