| 研究課題/領域番号 |
12878083
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
森田 健治 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (10023144)
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| 研究分担者 |
曽田 一雄 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (70154705)
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| キーワード | トリチウム増殖セラミックス / 水素同位体置換 / 反跳粒子検出法 / 酸化物セラミックス / 質量平衡方程式 / 再結合 / 捕獲 / イオン注入 |
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| 研究概要 |
本研究の目的はSrCe_<0.95>Yb_<0.05>O_<3-δ>で偶然見つけたD-H置換がLiを含む酸化物セラミックスでも生じることを明らかにすると共に、この水素同位体置換の一般性を示し、またその機構の詳細を明らかにし、更にT増殖酸化物セラミックスからのTの回収の促進とTの除去技術の向上に資すことである。
本年度、まずはじめにLi_2ZrO_3における注入Dと空気・軽水蒸気中のHとの置換および注入Hと空気・重水蒸気中のDとの置換を調べ、D-H置換とH-D置換との初期置換速度比が約6であることを明らかにした。
次にLi_2TiO_3における注入Dと空気・水蒸気中のHとの置換の注入Dの濃度依存を調べた。注入Dの濃度の減少と共にD-H置換が相対的に遅くなることが判明した。D-H置換曲線を一方向拡散モデルに従い、質量平衡方程式を用いて解析した。解析にはHの拡散、DH再結合、HH再結合、捕獲の素過程が組み込まれた。解析的に得られた質量平衡方程式の解が注入Dの減衰曲線と侵入Hの成長曲線をきわめてよく再現することが示された。又、質量平衡方程式の解の実験データのフィッティングにより捕獲係数、再結合係数が決定された。
この解析によりH_2OからH_2が常温生成されることが発明された。
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