Design and production of tritium production test modules for irradiation test using High Temperature engineering Test Reactor

使用高温工程试验堆进行辐照试验的氚生产试验模块的设计和生产

• 批准号: 21H01065
• 负责人: 松浦 秀明
• 金额: $ 11.48万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H01065/
• 关键词: トリチウム; リチウム化合物; Ni被覆Zr球; 核融合原型炉; 高温ガス炉; リチウム装荷用ロッド; ジルコニウム; ニッケル被覆; アルミナ容器; HTTR; Li装荷試験体; Ｎi被覆Zr球; リチウム装荷試験体; アルミナ

核融合原型炉を想定した初期保有及び炉工学試験用トリチウム（Ｔ）調達法として高温ガス炉を用いたＴ製造法を検討している．今後のHTTRを用いたＴ製造実証試験を想定し，その準備のため，試験体，試験法，試験後Ｔ計測法を明確にすることを目的に下記(1)～(4)を実施した．(1)HTTR照射試験時におけるトリチウム循環量の評価：HTTRにリチウム化合物を装荷して中性子照射によりトリチウムを製造するHTTR照射試験時におけるトリチウム循環量を評価し，照射試験運転時の被ばく線量を求めた．施設周辺の公衆の実効線量目標値（50 マイクロシーベルト）以下に抑えられ，被ばくの観点からの安全性に問題がないことを確認した．(2) 照射後試料のトリチウム測定法の検討：昨年度作製したトリチウム測定装置を用いて，京大炉で中性子照射したLiAlO2を試料としたトリチウム加熱放出実験を行い，放出化学形比率や放出ピーク温度を明らかにした．また，酸溶解法によるトリチウム分析手法や，照射キャプセル開放時に放出されうるトリチウムの計測手法についても検討を進めた．(3)照射試験体の製作及び試験内容の検討：照射試験体を試作した．Ni被覆Zr球の水素吸収性能に対するデータを取得し，データに基づいて，照射試験時におけるアルミナ容器内部及び外部に装荷したNi被覆Zr球のトリチウム吸収量を推定した．これらの結果から，いくつかの試験法を提示した．(4)サーメット型水素吸蔵試験体の検討：テーブルプレス（三庄インダストリー：TB-50H）および両軸成形金型を用いて，ジルコニウム粉末とリチウム酸化物粉末とを原子比を調整して混合したφ12 mm×3 mmのグリーンペレットを作製した．真空中1173 Kで20時間加熱することにより，焼結体を作製することに成功した．

Nuclear fusion prototype furnace design, initial maintenance and furnace engineering trial use, adjustment method, high temperature furnace design, production method In the future, HTTR will be used in the production of T test to determine, prepare and test the body, test method, test T measurement method to determine the purpose of the following (1)~(4) to implement. (1) Evaluation of HTTR cycling during HTTR irradiation test: HTTR cycling during HTTR irradiation test: HTTR cycling during HTTR irradiation test. Set the target value of the public line at the end of the implementation period (50). (2)A study on the determination method of the sample after irradiation: the measurement device was used in the production of LiAlO2 in Beijing University furnace, and the sample was irradiated with LiAlO2. The acid dissolution method is used to analyze the method, and the irradiation method is used to analyze the method. (3)The preparation of irradiation sample and the investigation of test contents: The preparation of irradiation sample and the evaluation of water absorption properties of Ni-coated Zr spheres. The result of the test is a prompt. (4)A study on the absorption test sample of water element of different types: TB-50H, TB-50H, TB- The sintered body was successfully prepared by heating at 1173 K for 20 h in vacuum.

项目成果

高温ガス炉トリチウム生産に向けた中性子照射 LiAlO2からのトリチウム放出挙動

高温气体反应堆氚生产中的中子辐照 LiAlO2 的氚释放行为

• 发表时间: 2023
• 作者: 五十川浩希;片山一成;松浦秀明
• 通讯作者: 松浦秀明

高温ガス炉を用いた核融合炉用T製造法の検討（2）酸化物共存下における Ni 被覆水素吸蔵金属の水素吸収特性

高温气体堆聚变堆T制造方法研究（2）氧化物共存下镍镀层储氢金属吸氢特性

• 发表时间: 2023
• 作者: 大塚哲平;山下和輝，松浦秀明，片山一成、後藤実、中川繁昭、石塚悦男、濱本真平
• 通讯作者: 山下和輝，松浦秀明，片山一成、後藤実、中川繁昭、石塚悦男、濱本真平

リチウムロッド模擬試験体からのトリチウム透過挙動

锂棒模拟样品的氚渗透行为

• 发表时间: 2022
• 作者: 五十川浩希;片山一成;松浦秀明
• 通讯作者: 松浦秀明

Study on T production using high temperature gas cooled reactor for DEMO fusion reactor － Li-rod structure for initial irradiation test on HTTR －

DEMO聚变反应堆高温气冷堆生产T的研究－用于HTTR初始辐照试验的锂棒结构－

• 发表时间: 2022
• 作者: Hideaki Matsuura;Taisei Abe;Kanta Kitagawa;Yuki Koga;Kyoichi Nakagwa;Motomasa Naoi, Kazunari Katayama;Teppei Otsuka;Minoru Goto;Shigeaki Nakagawa;Shinpei Hamamoto;Etsuo Ishitsuka;Kenji Tobita;Satoshi Konishi;Ryoji Hiwatari;Youji Someya;and
• 通讯作者: and

HTTRにおけるT製造試験用Li装荷体構造の検討 (2) アルミナ－石英２重構造試験体を用いた実験法

HTTR T制造试验用锂载体结构检验 (2) 采用氧化铝-石英双结构试件的实验方法

• 发表时间: 2022
• 作者: 北川堪大;松浦秀明;阿部泰成;直井基将;川井大海;片山一成;大塚哲平;石塚悦男;後藤実;中川繁昭;濱本真平;飛田健次;小西哲之;染谷洋二;坂本宜照
• 通讯作者: 坂本宜照