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高レベル放射性廃棄物の地層処分の安全評価のための基礎研究として、ベントナイト緩衝材の主たる構成粘土鉱物であるモンモリロナイト中のCl^-イオンの見かけの拡散係数を測定した。乾燥密度1.0〜1.8Mg m^<-3>に圧密したNa型モンモリロナイト中での見かけの拡散係数は、拡散温度278〜323Kにおいて、6.8×10^<-12>〜2.2×10^<-10>m^2s^<-1>であった。一方、見かけの拡散係数の温度依存性から求めた拡散の活性化エネルギーは14〜25kJ mol^<-1>であり、乾燥密度の増加とともに増加する傾向を示すとともに、一部の点を除いて自由水中のイオンの拡散の活性化エネルギーと異なった。こうした現象は、従来の細孔拡散モデルでは説明できないものであり、Cl^-のモンモリロナイト試料への吸着が極めて小さいことから、乾燥密度の増加に伴う拡散機構の変化を示唆するものと考えた。
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