| 研究課題/領域番号 |
17K14901
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
核融合学
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| 研究機関 | 核融合科学研究所 |
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研究代表者 |
小林 真 核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 助教 (50791258)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2017年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
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| キーワード | トリチウム / ステンレス / タングステン / 超透過現象 / プラズマ・核融合 |
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| 研究成果の概要 |
本研究は、ステンレス等の核融合炉で使用される金属材料中に残留したトリチウムの超透過法による除染手法の実用性検証を行うことを目的とし、実験的、計算的アプローチにより検討を実施した。
水素同位体交換予測コードを作成し、トリチウム除染速度を評価した。ステンレス系材料については、トリチウム除染速度は水素同位体の金属内での拡散速度に依存することが示された。十分な水素同位体超透過流速によりトリチウムが除染できると評価された。一方、トリチウムの安定な捕捉サイトを有する金属材料では、トリチウムの脱捕捉過程が律速となり、除染が困難であると示唆された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
核融合炉では燃料に放射性核種であるトリチウムを使用します。トリチウムは材料内に溶解するため、メンテナンス時等に炉機器から作業環境及びプラント外へのトリチウム移行が懸念されます。本研究では材料中のトリチウム移行現象を数値的にモデル化し、その除染の予測が可能となりました。除染においては材料中の水素同位体の拡散速度と照射欠陥などの水素同位体捕捉サイトからの脱捕捉速度が律速過程となることを示しました。
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