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2012 Fiscal Year Final Research Report

Isotope effect of hydrogen behavior transferring on the water-metal boundary

Research Project

  • PDF
Project/Area Number 21360458
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Nuclear fusion studies
Research InstitutionJapan Atomic Energy Agency

Principal Investigator

HAYASHI Takumi  独立行政法人日本原子力研究開発機構, 核融合研究開発部門, 研究主幹 (70354678)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) NAKAMURA Hirofumi  独立行政法人日本原子力研究開発機構, 核融合研究開発部門, 研究主幹 (20354615)
ISOBE Kanetsugu  独立行政法人日本原子力研究開発機構, 核融合研究開発部門, 研究副主幹 (00354613)
KOBAYASHI Kazuhiro  独立行政法人日本原子力研究開発機構, 核融合研究開発部門, 研究主幹 (40354609)
OYA Yasuhisa  静岡大学, 理学部, 准教授 (80334291)
OKUNO Kenji  静岡大学, 理学部, 教授 (80293596)
Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha) OYAIZU Makoto  独立行政法人日本原子力研究開発機構, 核融合研究開発部門, 任期付き研究員 (60516855)
EDAO Yuki  独立行政法人日本原子力研究開発機構, 核融合研究開発部門, 博士研究員 (70633858)
Project Period (FY) 2009 – 2012
Keywords燃料・ブランケット / トリチウム / 同位体効果 / 界面構造
Research Abstract

On the water-metal boundary, hydrogen isotopes transfers from the metal to the water as water molecule by isotope exchange through interaction with oxygen atom on the metal surface, though transfers as hydrogen isotope gases by recombination if there is no effective surface oxygen for the hydrogen interaction. On the other hand, hydrogen isotope atom transfers from the water to the metal through the surface oxidation and moves independent with other hydrogen isotope behavior. This report summarizes the above behavior with surface analysis results.

  • Research Products

    (14 results)

All 2013 2012 2011 2010 2009

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (10 results)

  • [Journal Article] Hydrogen isotope permeation behavior from cooling water through various metal piping2012

    • Author(s)
      T. Hayashi, H. Nakamura, K. Isobe, K. Kobayashi, M. Oyaizu, T. Yamanishi, Y. Oya, K. Okuno
    • Journal Title

      Fusion Eng. and Design

      Volume: Vol.87 Pages: 1333-1337

    • DOI

      DOI:10.1016/j.fusengdes.2012.03.009

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effect of surface oxide layer on deuterium permeation behaviors through a type 316 stainless steel2012

    • Author(s)
      Y. Oya, M. Kobayashi, J. Osuo, M. Suzuki, A. Hamada, K. Matsuoka, Y. Hatano, M. Matsuyama, T. Hayashi, T. Yamanishi, K. Okuno
    • Journal Title

      Fusion Eng. and Design

      Volume: Vol.87 Pages: 580-583

    • DOI

      DOI:10.1016/j.fusengdes.2012.01.025

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Hydrogen isotope behavior transferring through water - metal boundary2011

    • Author(s)
      T. Hayashi, H. Nakamura, K. Isobe, K. Kobayashi, M. Oyaizu, Y. Oya, K. Okuno, T. Yamanishi
    • Journal Title

      Fusion Sci. and Technol

      Volume: Vol.60 Pages: 369-372

    • URL

      http://epubs.ans.org/?a=12382

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Fluence dependence on deuterium retention for the oxidized SS-3162011

    • Author(s)
      Y. Oya, S. Suzuki, M. Matsuyama, T. Hayashi, T. Yamanishi, Y. Asakura and K. Okuno
    • Journal Title

      J. Nucl. Mater.

      Volume: Vol.417 Pages: 1154-1157

    • DOI

      DOI:10.1016/j.jnucmat.2010.12.210

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ステンレスにおける固-液界面での水素同位体存在状態に及ぼす水の放射線分解の影響2013

    • Author(s)
      奥野健二、大矢恭久、小林真、他3 名
    • Organizer
      日本原子力学会2013 年春の年会
    • Place of Presentation
      大阪府 東大阪市 近畿大学
    • Year and Date
      2013-03-26
  • [Presentation] 金属-水界面における水素同位体移行挙動-重水からの重水素透過挙動IV : 双方向水素同位体移行実験-2013

    • Author(s)
      林 巧、磯部兼嗣、中村博文、他5 名
    • Organizer
      日本原子力学会2013 年春の年会
    • Place of Presentation
      大阪府 東大阪市 近畿大学
    • Year and Date
      2013-03-26
  • [Presentation] Hydrogen isotopes behavior on water metal boundary with/without the Metal Oxide2012

    • Author(s)
      T. Hayashi, H. Nakamura, K. Isobe, K. Kobayashi, Y. Edao, T. Yamanishi, Y. Oya, K. Okuno
    • Organizer
      20^<th> ANS Topical Meeting on the Technology of Fusion Energy
    • Place of Presentation
      Nashville, TN, U.S.A
    • Year and Date
      2012-08-27
  • [Presentation] 金属-水界面における水素同位体移行挙動2012

    • Author(s)
      林 巧、中村博文、磯部兼嗣、他4 名
    • Organizer
      第9回核融合エネルギー連合講演会
    • Place of Presentation
      兵庫県 神戸市 神戸国際会議場
    • Year and Date
      2012-06-27
  • [Presentation] 金属-水界面における水素同位体移行挙動-重水からの重水素透過挙動III-2011

    • Author(s)
      林 巧、磯部兼嗣、中村博文、他5 名
    • Organizer
      日本原子力学会2011 年秋の大会
    • Place of Presentation
      福岡県 北九州市 北九州国際会議場
    • Year and Date
      2011-09-21
  • [Presentation] Hydrogen isotope permeation behavior from cooling water through various metal piping2011

    • Author(s)
      T. Hayashi, H. Nakamura, K. Isobe, K. Kobayashi, M. Oyaizu, T. Yamanishi, Y. Oya, K. Okuno
    • Organizer
      10^<th> International Symposium on Fusion Nucl. Technol.
    • Place of Presentation
      Portland, OR, U.S.A.
    • Year and Date
      2011-09-14
  • [Presentation] 金属-水界面における水素同位体移行挙動-重水からの重水素透過挙動II-2011

    • Author(s)
      林 巧、中村博文、磯部兼嗣、他4 名
    • Organizer
      日本原子力学会2011 年春の年会
    • Place of Presentation
      福井県 福井市 福井大学
    • Year and Date
      2011-03-30
  • [Presentation] Hydrogen isotope behavior transferring through water - metal boundary2010

    • Author(s)
      T. Hayashi, H. Nakamura, K. Isobe, K. Kobayashi, M. Oyaizu, Y. Oya, K. Okuno, T. Yamanishi
    • Organizer
      19^<th> Topical Meeting on Fusion Energ
    • Place of Presentation
      Las Vegas, NV, U.S.A.
    • Year and Date
      2010-11-10
  • [Presentation] 金属-水界面における水素同位体移行挙動-重水からの重水素透過挙動-2010

    • Author(s)
      林 巧、中村博文、磯部兼嗣、他5 名
    • Organizer
      日本原子力学会2010 年秋の大会
    • Place of Presentation
      北海道 札幌市 北海道大学
    • Year and Date
      2010-09-15
  • [Presentation] Fluence dependence on deuterium retention for the oxidized SS-3162009

    • Author(s)
      Y. Oya, S. Suzuki, M. Matsuyama, T. Hayashi, T. Yamanishi, Y. Asakura and K. Okuno
    • Organizer
      14^<th> International Conference on Fusion Reactor Materials
    • Place of Presentation
      Sapporo, Japan
    • Year and Date
      2009-09-07

URL: 

Published: 2014-08-29  

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