核融合炉ブランケット材料中のトリチウム-材料相互作用に関する研究

2011 年度 研究成果報告書

• 研究領域: 核融合炉実現を目指したトリチウム研究の新展開
• 研究課題/領域番号: 19055001
• 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: 東京大学
• 研究代表者: 寺井 隆幸 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (90175472)
• 研究分担者: 鈴木 晶大 東京大学, 大学院・工学系研究科, 准教授 (80332188) ; 田中 照也 核融合科学研究所, 炉工学センター, 准教授 (30353444) ; 星野 毅 日本原子力研究開発機構, 核融合研究開発部門, 研究員 (80370469) ; 久保 俊晴 名古屋工業大学, 大学院・工学研究科, 助教 (10422338) ; 志村 憲一郎 東京大学, 先端科学技術研究センター, 研究員 (90391292)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2011
• キーワード: ブランケット / トリチウム / 増殖材料 / 中性子照射 / コーティング

研究概要

核融合炉ブランケットでの使用が検討されている各種トリチウム増殖材料候補中でのトリチウム挙動及びブランケット配管におけるトリチウム漏洩防止についての研究を実施し、液体リチウム及び流動下液体リチウム鉛中水素同位体の配管を通しての漏洩速度及び移行メカニズム、さまざまな酸化還元状態の溶融塩候補材料中のトリチウム化学形変化、固体酸化物候補材からの蒸発挙動を明らかにするとともに、トリチウム透過防止コーティング中のトリチウム移行メカニズム解明とコーティング作成手法の最適化を行った。

研究成果

• [雑誌論文] Tritium Monitoring for Liquid Lithium by Permeation Through Iron Window (2011)
  • 著者名/発表者名: Juro Yagi, Akihiro Suzuki, Takayuki Terai
  • 雑誌名: Fusion Science and Technology 巻: Vol.60 ページ: 1014-1017
  • 査読あり
• [雑誌論文] Modeling of Tritium Permeation Through Erbium Oxide Coatings (2011)
  • 著者名/発表者名: Takumi Chikada, Akihiro Suzuki, Hans Maier, Takayuki Terai, Takeo Muroga
  • 雑誌名: Fusion Science and Technology 巻: Vol.60 ページ: 389-393
  • 査読あり
• [雑誌論文] Non-stoichiometory and vaporization characteristic of Li2.1TiO3.05 in hydrogen atmosphere (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Hoshino, M. Yasumoto, K. Tsuchiya, K. Hayashi, H. Nishimura, A. Suzuki, T. Terai
  • 雑誌名: Fusion Engineering and Design 巻: Vol.82 ページ: 2269-2273
  • 査読あり
• [学会発表] II.ブランケットからのトリチウム回収；(7)小型Li-Pb熱対流ループの照射下トリチウム回収試験 (2011)
  • 著者名/発表者名: 寺井隆幸、鈴木晶大、八木重郎、名倉勝、小宮山大輔、倉田拓音
  • 学会等名: 日本原子力学会2011年秋の大会
  • 発表場所: 北九州
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] 金属壁透過による液体リチウム中水素同位体濃度の測定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 八木重郎、鈴木晶大、寺井隆幸
  • 学会等名: 日本原子力学会2010年秋の大会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] 核融合炉燃料システムにおけるトリチウム透過量評価と透過防止技術の新展開- (6)水素・熱同時回収システムにおける水素透過抑制のための被覆開発- (2009)
  • 著者名/発表者名: 田中照也、菱沼良光、室賀健夫、近藤正聡、長坂琢也、相良明男
  • 学会等名: 日本原子力学会2009年秋の年会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 20090000
• [備考] 落合健一郎、河村繕範、星野毅、核融合炉ブランケットのトリチウム回収性能を世界で初めて実証-ITER試験用ブランケットのトリチウム技術開発が大きく前進、日刊工業新聞、2010.3.26 プレス発表