| Project/Area Number |
12878083
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Exploratory Research
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
Nuclear engineering
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
森田 健治 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (10023144)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
曽田 一雄 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (70154705)
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| Project Period (FY) |
2000 – 2001
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2001)
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| Budget Amount *help |
¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2001: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
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| Keywords | トリチウム増殖セラミックス / 水素同位体置換 / 反跳粒子検出法 / 酸化物セラミックス / 質量平衡方程式 / 再結合 / 捕獲 / イオン注入 |
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| Research Abstract |
本研究の目的は、SrCe_<0.95>Yb_<0.05>O_<3-δ>で偶然見つけたD-H置換がLiを含む酸化物セラミックスで生じることを明らかにすると共に、この水素同位体置換の一般性を示し、またその機構の詳細を明らかにし、更にT増殖酸化物セラミックスからのTの回収の促進とTの除去技術の向上に資すことである。
本年度、まず日本原子力研究所トリチウム工学実験室との共同研究により、SrCe_<0.95>Yb_<0.05>O_<3-δ>に純トリチウムイオンビームを注入し、TとHとの置換を測定した。その結果、申請者らがD-H置換に対して提案している一方向拡散モデルを支持するTHガスの放出が観測された。
次にSrCe_<0.95>Yb_<0.05>O_<3-δ>に5keV D_2^+イオンを飽和注入し、引き続き0.5keV H_2^+イオンを表面に注入することによるD-H置換を、同一試料に5keV D_2^+イオンを飽和注入し、引き続き0.5keV D_2^+イオンを表面に注入することによるH-D置換をそれぞれ測定し、そのデータ解析からD-H置換におけるHの拡散係数とH-D置換におけるDの拡散係数の比が2〜4倍であることを示した。
更にBaCe_<0.80>Y_<0.20>O_<3-δ>にHe^+イオンを照射した後、試料へのH_2OとD_2O暴露によるHおよびDの取り込み速度を測定し、H_2Oの解離によるHの吸収速度がD_2Oの解離によるDの吸収速度の約5倍であることを明らかにした。
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