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材料表面におけるトリチウムの挙動及び効率的な除染方法に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 20049012
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関独立行政法人日本原子力研究開発機構

研究代表者

小林 和容  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 (40354609)

研究期間 (年度) 2008 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
12,700千円 (直接経費: 12,700千円)
2009年度: 6,300千円 (直接経費: 6,300千円)
2008年度: 6,400千円 (直接経費: 6,400千円)
キーワードトリチウム / コンクリート / 吸着・脱離 / メカニズム / 同位体交換
研究概要

今年度は、前年度同様コンクリート試料(セメントペースト、モルタル、コンクリート)について、吸着・脱離試験を継続し、また、FT-IRを用いることにより材料表面におけるトリチウムの吸着状態を推察した。
得られた結果は以下のようである。
1. セメントペースト、モルタル、コンクリート各種試料について、トリチウム水蒸気雰囲気下に曝露したときの各種試料へのトリチウムの吸着量は、各種試料の吸水率に相当することが明らかになった。
2. セメントペースト同様、モルタル試料について、窒素パージ、水蒸気添加(10000ppm)さらに昇温脱離試験を実施し、脱離挙動を取得したところ、窒素パージ、水蒸気添加による脱離量に大きな差は無く、また、化学形もほぼ水蒸気であった。その後、昇温することにより、トリチウム水蒸気がほとんどではあるものの、それ以外の化学形も脱離してくることが明らかになった。
3. FT-IRによる試料表面における吸着形態に関し観察したところ、重水曝露した試料は、初期に-ODピークが見られるが、大気に曝すことにより-ODピークが消失し、-OHピークが出現することから、重水曝露し、材料中に取り込まれた重水は、大気中の水蒸気と同位体交換することで、脱離することが推察される。
以上について、除染ワークショップ(富山大学)、日本原子力学会2009年秋の大会(東北大学)及び14thInternational Conference on Fusion Reactor Materials(札幌コンベンションセンター)にて、発表した。

報告書

(2件)
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて 2009

すべて 学会発表 (3件)

  • [学会発表] 材料中におけるトリチウム水蒸気の挙動に関する研究(II)2009

    • 著者名/発表者名
      小林和容
    • 学会等名
      日本原子力学会2009年秋の大会
    • 発表場所
      東北大学 青葉山キャンパス(仙台)
    • 年月日
      2009-09-18
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Study for the behavior of tritiated water vapor on concrete materials2009

    • 著者名/発表者名
      小林和容
    • 学会等名
      14^<th> International Conference on Fusion Reactor Materials
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター(札幌)
    • 年月日
      2009-09-09
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 材料中におけるトリチウム水蒸気の挙動に関する研究2009

    • 著者名/発表者名
      小林 和容
    • 学会等名
      日本原子力学会2009年春の学会
    • 発表場所
      東京工業大学大岡山キャンパス(東京)
    • 年月日
      2009-03-23
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書

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公開日: 2008-04-01   更新日: 2018-03-28  

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