A study on wettability control owing liquid sodium using the surface modification technology

• Project/Area Number: 25K07498
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 18010:Mechanics of materials and materials-related
• Research Institution: University of Fukui
• Principal Investigator: 斉藤 淳一 福井大学, 附属国際原子力工学研究所, 特命教授 (40421599)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 池田 明日香 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 敦賀事業本部 敦賀総合研究開発センター, 技術・技能職 (40992912) ; 小林 洋平 舞鶴工業高等専門学校, その他部局等, 准教授 (50548071) ; 澁谷 秀雄 久留米工業大学, 工学部, 教授 (80303709)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2027: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2026: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2025: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
• Keywords: 濡れ性 / 液体ナトリウム / 液体金属 / 表面処理 / 高速炉

Outline of Research at the Start

現在、日本は新型炉である高速炉の研究開発を促進している。その高い安全性と経済性を確保するために、モニタリング機器の性能向上が必須である。その性能には、検出器の界面と液体ナトリウムとの濡れ性が大きく影響する。
本研究は、液体ナトリウムの濡れ性制御技術の開発を目的とする。濡れ性制御には界面の相互作用を変化させる表面処理技術を採用する。具体的には表面に超音波照射及びイオン注入を施し、濡れ性を試験及び評価し、処理条件と濡れ性の相関を把握し、それらより要望する濡れ状態を得るための処理条件を提示できるようにする。
これにより高速炉の安全性や経済性が向上し、日本の技術が世界基準となり、日本経済が発展する。