AbstractIrradiation tests of a mica substrate bolometer were carried out at the Japan Materials Testing Reactor up to the fast neutron fluence of 0.1 dpa. A performance of the bolometer was investigated during the irradiation. Significant increase of the meander resistance from 275 to 446 Ω was observed in the fast neutron fluence of 0.06 dpa. In the post-irradiation examination (PIE), it was confirmed that the gold meander contained 46% mercury which was produced by the nuclear transmutation reaction of 197Au(n, γ) 198Au→198Hg+β−. The bolometer sensitivity was measured by the change of the meander resistance for the input power. The sensitivity decreased slightly at constant reactor power. There was not significant change in the bolometer response time. During the cool down phase of the first cycle all connections went open circuit. Some recovered on start-up of the second cycle, however, all connections went open circuit again near the end of the second cycle. They were not recovered any more at the third cycle. Breaks of the gold meander were observed in the PIE. The use of gold meanders might be problematic in ITER.
照射試験は、日本材料試験炉において、マイカ基板ボロメータを用いて、高速中性子フルエンス0.1 dpaまで実施された。照射中のボロメータの性能が調査された。高速中性子フルエンス0.06 dpaにおいて、メアンダ抵抗が275 Ωから446 Ωへと有意に増加することが観察された。照射後試験（PIE）において、金メアンダには、核変換反応197Au(n, γ)198Au→198Hg+β−によって生成された水銀が46%含まれていることが確認された。ボロメータの感度は、入力電力に対するメアンダ抵抗の変化によって測定された。感度は、一定の原子炉出力においてわずかに低下した。ボロメータの応答時間には有意な変化は見られなかった。第1サイクルの冷却期間中に、すべての接続が断線した。第2サイクルの起動時に一部が回復したが、第2サイクルの終盤には再びすべての接続が断線した。第3サイクルでは回復は見られなかった。PIEにおいて、金メアンダの破断が観察された。金メアンダの使用は、ITERにおいて問題となる可能性がある。