研究開発課題名：窒化チタンを不活性母材としたMA含有窒化物燃料製造技術に関する研究開発
代表研究者（研究機関名）：髙野公秀（独立行政法人日本原子力研究開発機構）
研究期間及び予算額：平成 18年度～平成 20年度（ 3年計画） 28,840千円 |
| 項目 |
要約 |
| １．事後評価 |
（目標達成度、研究開発計画、成果等）
【目標の立て方】
- 非均質サイクルでの燃料製造に適用すべく、MAを高濃度に含有したTiN系不活性母材に関する詳細な製造技術の検討であり、これまで研究例がほとんどないことから、適切な取り組みであった。
- 非均質サイクル用の粒子分散型ペレットを実際に製造し実証することに取り組み、実規模での製造への適用に際しての技術課題をあらかじめ抽出するとの狙いは適切であった。
- 従来の窒化物燃料開発の範囲を超えるものではなかったが、重要な研究である。ただ、若手研究であるのでもう少しチャレンジングである方が良かった。
【研究開発計画】
- 比較的開発目標等が明確であったことから、模擬物質を用いた試験からMAを用いた試験へと適切に開発計画が立てられている。また、各窒化物の高密度化の基礎研究，製造実証試験からなる研究は、実験的な展開を図っており適切であった。
- 実施の段階においても計画通りに進められている。ただ、研究規模から考えると複数の研究者とグループを形成して研究を進めることでも良かったと思われる。
【目標達成度】
- PuおよびAmを用いた燃料製造では、密度について一部目標に達成しなかったものもあるが、改善の方向性が明確に示されている事から、次のステップでの進展が期待できる。
- 製造に伴う技術課題を抽出し改善点を明らかにするとの狙いほぼ達成されているとは思うが、実際に燃料として用いる場合を想定すると、もう少し検討する必要のある項目があると思われる。
【研究開発成果】
- 実際にＭＡを含有する粒子分散型ペレットを製造し、その技術課題を明らかにした意義は大きい。また、母材密度、熱伝導率が当初目標値に届かなかったものの、高密度化阻害要因（粒子形状、溶媒残留）が明確にされた事から、実機適用に向けた道筋が示されている。
- 新しい型の燃料製造方法に関する貴重な成果が得られているが、物性評価は熱伝導率と電気伝導率が中心であり範囲が少し狭すぎたと思われる。今後、さらに幅広くデータを取得することが必要である。
【研究開発の波及効果】
- 異方的な粒子配列による燃料製造性の向上へ着目するなど、優れた成果が得られている。
- 得られた高密度化技術、混合・成型技術は十分実燃料製造への技術的成立性が期待できる内容であり、基礎的な観点からも、アクチノイド固体化学の基礎データとして有用な内容が得られている。
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２．総合評価
評価： |
- 実際にＭＡを含有する粒子分散型ペレットを製造し、あらかじめ実規模適用に際しての技術課題を抽出するとの狙いは達成されており、改善すべき点、追加検討すべき点が明確化されたことで、今後の展開が期待できる。
- 今後，異方性の基礎的な課題をクリアにしてより安定性の高いペレット製造を目指すとともに、照射試験用燃料調製規模での適用を図り、より実証的な試験へと進めてもらいたい。
- 若手研究としてのチャレンジ性に多少の疑問が残る。
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| ３．その他 |
- 成果を取りまとめて、学術雑誌へ発表されることを期待する。
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