| 研究課題/領域番号 |
17K14906
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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 |
原子力学
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| 研究機関 | 一般財団法人電力中央研究所 (2019-2020)
北海道大学 (2017-2018) |
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研究代表者 |
田中 真悟 一般財団法人電力中央研究所, 原子力技術研究所, 特定主任研究員 (90749037)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 放射性廃棄物処分 / ベントナイト / 界面動電現象 / 物質移行 / 間隙水化学 / 析出 / 硫酸カルシウム / 炭酸カルシウム / 石膏（硫酸カルシウム） / 方解石（炭酸カルシウム） |
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| 研究成果の概要 |
放射性廃棄物の地層処分において、ベントナイト緩衝材の長期的なバリア性能を評価するためには、圧縮された微細な空隙中での化学反応を明らかにする必要がある。本研究では、界面動電法による新たな実験から、ベントナイト緩衝材中の炭酸カルシウムおよび硫酸カルシウム析出の閾（しきい）条件を実験的に見出すことに成功した。さらに、地球化学計算コードの適用性検証や圧縮状態で最適なパラメータ値の推定を行った。得られた成果はベントナイト緩衝材の長期バリア性能評価モデルの改善に貢献することが期待される。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
圧縮状態にあるベントナイト緩衝材中での化学反応は、効率的にデータ取得できる実験系の構築が困難であったため、未解明な問題の１つであった。本研究では、界面動電法をベントナイト緩衝材中の鉱物析出反応に応用することで、反応の閾（しきい）条件を実験的に見出すことに成功し、この問題の解明に資する新たな実験系を提案することができた。本研究で開発した一連の手法は、圧縮状態下にある他の多孔質媒体や化学反応にも応用可能と考えられ、新たな機能性材料の創出など、他分野への波及効果も期待される。
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