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

基本信息

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

项目摘要

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．

我们正在考虑使用高温燃气炉作为核融合原型反应堆和T制造方法的初始所有权，作为用于采购反应堆工程测试的tri虫（T）的方法。将来，我们使用HTTPR制定了T制造示范测试，为了准备它，我们进行了以下（1）至（4），目的是澄清样品，测试方法和测试后T测量方法。（1）评估HTTPR辐照测试期间的tri循环量：HTTPR辐射试验期间的tri循环量，其中将锂化合物加载到HTTPR中，并通过中子辐射产生，并评估了triTium，并确定了在辐射测试操作过程中的辐射剂量。已经确认，将有效剂量保持在设施周围公众的目标价值（50 microsieverts）的目标下，并且从辐射暴露的角度来看，安全没有问题。（2）研究辐照样品的tri trium测量方法：使用去年制造的tri量测量装置，我们使用京都大学反应器的Lialo2中子辐照的中子进行了triphatium加热释放实验，并揭示了化学释放形式的比率和释放峰值温度。我们还使用酸溶解方法和测量tritium的方法研究了tritium分析的方法，该方法可以在打开辐照帽时可以释放。（3）产生辐照样本和测试内容的检查：原型中产生了辐照样品。获取了Ni涂层ZR球的氢吸收性能的数据，并根据数据，在估计辐照测试期间，在氧化铝容器内外加载的Ni涂层的ZR球的tri量吸收量。这些结果提供了几种测试方法。（4）检查Cermet型氢存储样品：使用桌压（Sansho行业：TB-50H）和双轴模具，二氧化锆粉和氧化锂粉末通过调整原子比以制备φ12mm x 3 mm x 3 mm绿色绿色板，将其混合在一起。通过在1173 K的真空中加热20小时，我们成功地制造了一个烧结的身体。

项目成果

期刊论文数量（25）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

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

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
0
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

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

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
0
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－

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
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

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