物質中の超ウラン元素の分析方法

開放特許情報番号
L2011000903
開放特許情報登録日
2011/2/18
最新更新日
2011/2/18

基本情報

出願番号 特願2009-101363
出願日 2009/4/17
出願人 独立行政法人 日本原子力研究開発機構
公開番号 特開2010-249753
公開日 2010/11/4
発明の名称 物質中の超ウラン元素の分析方法
技術分野 金属材料
機能 検査・検出、機械・部品の製造
適用製品 物質中の超ウラン元素の分析システム
目的 超ウラン元素のLX線計測を行うことができ、高精度で且つ非破壊でプルトニウムを測定可能とする。また、エネルギー弁別によってプルトニウム同位体とAm−241の識別分離を行えるようにする。
効果 核燃料物質中に混在するプルトニウムとAm−241を識別分離できる。また、天然のラドン子孫核種の妨害を受けずに、プルトニウムの直接測定が行える。これらにより、LX線測定によるプルトニウムの高感度測定、非破壊分析が可能となる。
技術概要
超伝導相転移端温度計型(TES型)マイクロカロリーメータを用いて、物質中の超ウラン元素からα線崩壊に伴い放射されるLX線を検出し、エネルギー弁別を行うことによりプルトニウム同位体の直接測定を行う。図1は使用する分析装置の概略図、図2はTES型マイクロカロリーメータの平面図、図3はマイクロカロリーメータによる測定結果を示すスペクトル、である。マイクロカロリーメータ10は、LX線を吸収する吸収体12と、吸収体により発生する熱により抵抗値が変化する薄膜温度計14と、吸収体12と薄膜温度計14で発生した熱がコールドステージ(熱浴)16に逃げる熱流量を制御する熱リンク18などから構成される。試料物質から放射されたLX線が吸収体12に入射し吸収されると、温度が僅かに上昇し、その温度上昇を薄膜温度計14で測定することでLX線が持っていたエネルギーが分かる。マイクロカロリーメータに流れる電流は、入力コイル22を介してSQUID(超電導量子干渉素子)増幅器24で磁場信号として増幅され、アンプ26で電気信号に変換し増幅される。この信号が取り出され、波高分析器28でエネルギーの分析が行われスペクトル表示などが行われる。
イメージ図
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

アピール情報

導入メリット 【改善】
改善効果1 超ウラン元素のLX線放出率などの学術的基礎データの収集、施設内あるいは環境試料中の超ウラン元素の評価、人体内プルトニウム量の評価、廃棄物中の超ウラン元素の評価、などに有用である。

登録者情報

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
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