[3E04-07] 照射挙動解析

[3E05] MOX燃料ペレットの微細組織の非均質性を考慮した核分裂生成ガス放出モデルの検討

*田崎 雄大¹、宇田川 豊¹、天谷 政樹¹ (1. 日本原子力研究開発機構)

キーワード：MOX燃料、FEMAXI-8、Puスポット、核分裂生成ガス放出

混合酸化物燃料(MOX燃料)ペレットは劣化UO₂粉末とPuO₂粉末を混合して製造するため、製造法によってはPu含有率の高い部分と低い部分が混在した非均質な微細組織となる場合がある。このPu含有率の違いはペレット内の局所的なFPガス生成量及び放出量の違いに繋がると考えられるが、JAEAの燃料挙動解析コードFEMAXI-8では、ペレットを均質なものと仮定してモデリングしておりペレットからのFPガス放出に対する微細組織の非均質さを考慮できていなかった。そこで本研究では、非均質な燃料組織の内、Pu含有率の高い領域(所謂Puスポット)とこれ以外の領域を取扱うためにFPガス放出(FGR)モデルを検討した。このモデルをFEMAXI-8に導入し非均質性を有するMOX燃料の照射実験(IFA-626)の解析を行ったところ、FPガス粒界濃度の上昇がPuスポットで先行し、この効果によってFPガス放出挙動の再現性が改善した。