(GRS-761) Entwicklung eines AMS-Messsystems zur radiologischen Charakterisierung von aktivierten Reaktorkomponenten in der Stilllegung hinsichtlich der Freigabefähigkeit

Förderkennzeichen 3621E03520

Das vorliegende Eigenforschungsvorhaben befasst sich mit der Frage, inwieweit die Beschleuniger-Massenspektrometrie (AMS) ein geeignetes Messverfahren darstellt, mit dem sich Nachweismessungen zur Freigabe oder die radiologische Charakterisierung zur Bewertung der Freigabefähigkeit aktivierter Strukturen optimieren lassen.

Es wurden Bestrahlungskampagnen am TRIGA Mark II der Universität Mainz durchgeführt, um Schwerbetonproben zu aktivieren. Diese Proben wurden einem bekannten Neutronenfluss ausgesetzt. Anschließend wurden die Proben mittels einer neu entwickelten Methode, die einen Elementaranalysator, ein Gas-Injektionssystem und die AMS kombiniert, auf ihren Stickstoffanteil und ihre C-14-Konzentration hin untersucht. Die Messungen fanden am Zentrum für Beschleuniger-Massenspektrometrie der Universität zu Köln, CologneAMS, statt.

Ein weiterer Schwerpunkt dieser Forschungsarbeit war die Bestimmung des Ca-41-Gehalts der aktivierten Proben, um eine mögliche Korrelation zwischen C-14 als Schlüsselnuklid und anderen Nukliden im Beton, repräsentiert durch Ca-41, abzuleiten. Bei der Ca-41-Bestimmung wurde eine weiterentwickelte und weniger aufwendigere Methode zur chemischen Aufarbeitung der Proben genutzt.