• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

核融合炉水素化物遮蔽ブロックの水素保持特性評価および特性向上・長寿命化の研究

研究課題

研究課題/領域番号 25289344
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 核融合学
研究機関核融合科学研究所

研究代表者

田中 照也  核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 准教授 (30353444)

研究分担者 相良 明男  核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 教授 (20187058)
菱沼 良光  核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 准教授 (00322529)
近藤 正聡  東京工業大学, 原子炉工学研究所, 助教 (70435519)
吉野 正人  名古屋大学, 工学研究科, 助教 (10397466)
坂上 裕之  核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 助教 (40250112)
牟田 浩明  大阪大学, 工学研究科, 助教 (60362670)
田村 仁  核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 准教授 (20236756)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
10,530千円 (直接経費: 8,100千円、間接経費: 2,430千円)
2015年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2014年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2013年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
キーワード水素化物 / 中性子遮蔽 / 粉末プレス / 重量密度 / 熱伝導 / ZrH2 / TiH2 / 中性子遮蔽材 / 水素脱離
研究成果の概要

市販のZrH2、TiH2粉末を用いて、CIP(低温等方プレス)によるブロック体試作を行い(約2.5x2.5x2.5cm3等、398MPa)、各々、理論密度に対して80%、85%の相対密度を得た。また、銅メッキを施したTiH2粉末に対する両軸プレス試料では、水素化物の実効密度が約95%相当と評価され、高密度化に有効である可能性を見出した。核融合炉の事故時における水素保持特性を調べるために、原料粉末の高真空、Ar、He+H2、空気中における昇温脱離データを取得し、核融合炉内における有効な配置方法とともに、使用形態、雰囲気制御の提案を行った。特にZrH2では、酸化に伴う水素放出温度の低下が著しい。

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2016 2015 2014 2013

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Properties of Cold-Pressed Metal Hydride Materials for Neutron Shielding in a D–T Fusion Reactor2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki MUTA, Teruya TANAKA, Yuji OHISHI, Ken KUROSAKI, Yoshimitsu HISHINUMA, Shinsuke YAMANAKA and Takeo MUROGA
    • 雑誌名

      Plasma and Fusion Research

      巻: 10 号: 0 ページ: 3405021-3405021

    • DOI

      10.1585/pfr.10.3405021

    • NAID

      130005302838

    • ISSN
      1880-6821
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Applicability of Hydride Materials for Radiation Sheilding in Helical Reactor FFHR-d12015

    • 著者名/発表者名
      Teruya Tanaka, Hiroaki Muta, Yoshimitsu Hishinuma,, Hitoshi Tamura, Takeo Muroga and Akio Sagara
    • 雑誌名

      Fusion Science and Technology

      巻: in press

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 核融合炉中性子遮蔽における水素化物材料の使用検討2016

    • 著者名/発表者名
      田中 照也、牟田 浩明、菱沼 良光、吉野 正人、室賀 健夫、相良 明男
    • 学会等名
      日本原子力学会「2016年春の年会」
    • 発表場所
      東北大学、川内キャンパス
    • 年月日
      2016-03-27
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Fabrication and property investigation of metal hydride blocks for neutron shielding in a fusion reactor2015

    • 著者名/発表者名
      T. Tanaka, H. Muta, M. Yoshino, Y. Hishinuma, T. Muroga, A. Sagara
    • 学会等名
      25th International TOKI Conference (ITC-25)
    • 発表場所
      セラトピア土岐、岐阜県土岐市
    • 年月日
      2015-11-03
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Improvement of weight density and thermal conductivity of hydride neutron shielding material using metal coated powder2015

    • 著者名/発表者名
      H. Muta, T. Tanaka, R. Nishikane, Y. Ohishi, K. Kurosaki, Y. Hishinuma, S. Yamanaka, T. Muroga
    • 学会等名
      25th International TOKI Conference (ITC-25)
    • 発表場所
      セラトピア土岐、岐阜県土岐市
    • 年月日
      2015-11-03
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Applicability Study of Hydride Materials for Radiation Shielding2014

    • 著者名/発表者名
      Teruya Tanaka, Hiroaki Muta, Yoshimitu Hishinuma, Hitoshi Tamura, Takeo Muroga, ,Akio Sagara
    • 学会等名
      21st Topical Meeting on the Technology of Fusion Energy (TOFE)
    • 発表場所
      Anaheim, CA, USA
    • 年月日
      2014-11-09 – 2014-11-13
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Properties of cold-pressed metal hydride materials for neutron shielding in a DT fusion reactor2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki MUTA, Teruya TANAKA, Yuji OHISHI, Ken KUROSAKI, Yoshimitsu HISHINUMA, Shinsuke YAMANAKA and Takeo MUROGA
    • 学会等名
      24th International Toki Conference (ITC-24)
    • 発表場所
      セラトピア土岐、岐阜県土岐市
    • 年月日
      2014-11-04 – 2014-11-07
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] FFHR-d1設計における水素化物中性子遮蔽材の適用検討2014

    • 著者名/発表者名
      田中照也、相良明男、室賀健夫、牟田浩明*、宮澤順一、田村仁、後藤拓也、FFHR設計グループ
    • 学会等名
      第10回 核融合エネルギー連合講演会
    • 発表場所
      つくば国際会議場、茨城県つくば市
    • 年月日
      2014-06-19 – 2014-06-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Neutronics and heat removal analyses of carbide and hydride neutron shield for fusion reactor2013

    • 著者名/発表者名
      T. Tanaka, A. Sagara, M. Kondo, Y. Hishinuma, T. Muroga
    • 学会等名
      23rd International Toki Conference (ITC-23)
    • 発表場所
      Ceratopia Toki, Toki-city, Gifu, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 核融合炉炭化物・水素化物中性子遮蔽体の核発熱および除熱解析2013

    • 著者名/発表者名
      田中照也、相良明男、近藤正聡、菱沼良光、室賀健夫
    • 学会等名
      プラズマ・核融合学会 第30回年会
    • 発表場所
      東京工業大学 大岡山キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

URL: 

公開日: 2013-05-21   更新日: 2019-07-29  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi