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流動試験装置を用いた高温液体金属中の物質の拡散と輸送の研究

利用流动测试设备研究高温液态金属中物质的扩散与输运

基本信息

批准号：
08J05929
负责人：
名倉勝
金额：
$ 1.15万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2010
项目状态：
已结题

项目摘要

(1)液体リチウムブランケット用セラミックス材料の腐食研究核融合炉リチウムブランケットの開発において、MHD圧力損失を軽減するための絶縁コーティング開発が重要な課題と考えられており、本研究でこれまで流動装置を用いた腐食研究を行ってきた。平成22年はこれまで行ってきた流動試験における酸素の挙動をより深く理解するとともに、新たな成膜方法の初期的検討を行うために金属ErのLi中酸化試験を行った。この試験はErのプレート試料を高温のLiに浸漬し、Li中の酸素濃度や温度、浸漬時間に応じてどのように酸化するのか確かめるものである。浸漬試験後のSEM表面槻察やXRD分析の結果、リチウム中の酸素により表面にEr_2O_3が形成されることが明らかになり、絶縁コーティングを成膜できる可能性が示唆された。そして、酸素のErプレートへの拡散挙動はこれまで流動試験装置を用いて研究してきた溶融リチウム中での酸素とエルビウムの挙動と合致するものであった。(2)鉛リチウムブランケットの流動環境下におけるトリチウムの生成・透過挙動研究昨年度まで設計を進めた鉛リチウム流動試験装置の製作を行い、その後炉外での循環試験と、原子炉照射下によるトリチウム生成・透過挙動研究を行った。この研究は鉛リチウムブランケット開発において重要課題とされている、流動環境下におけるトリチウムの生成と金属材料への透過挙動を明らかにするための研究である。これまで、鉛リチウムの中性子照射下におけるトリチウムの生成試験や、鉛リチウムから金属を通した透過挙動研究は行われてきたが、全て等温および静止環境における研究であった。そこで、本研究では、より実機に近い、非等温で流動のある環境におけるトリチウムの生成・透過挙動を解明することを目的として、流動試験装置の設計を行ってきた。本年は流動鉛リチウムに中性子を照射し、連続的なトリチウムの透過測定を行った。これは、これまで必要と言われてきた実証試験の実現に資するものである。

(1)The research on the decay of materials in liquid fusion furnace, the development of MHD pressure loss, and the development of liquid fusion furnace are important topics. In 2002, the flow test was carried out in order to deeply understand the initial stage of the new film formation method. The test sample is immersed in Li at high temperature, acid concentration in Li, temperature and immersion time. The SEM surface observation and XRD analysis results after immersion test show that the formation of Er_2O_3 on the surface of the sample is possible. In addition, the dispersion and movement of acid at the end of the Erp layer have been studied using this flow test device to study the movement and coordination of acid and acid molecules in a molten polymer. (2)Production of lead in mobile environment by dynamic research Last year, the design of lead in mobile test device was carried out, and the cycle test outside the furnace was carried out. Production of lead in mobile environment by dynamic research was carried out. This research is an important topic in the development of metal materials in fluid environments and in the study of their permeability. The results of this study are as follows: (1) Under neutral sub-irradiation, lead ions are generated in the reaction chamber, lead ions are transmitted through the reaction chamber, and the reaction chamber is completely isothermal.(2) Under static environment, lead ions are generated in the reaction chamber. This study was conducted to investigate the design of a flow tester for near-isothermal and non-isothermal flow environments. This year's mobile phone transmission measurement was carried out in the presence of light and light. This is the first time I've ever seen a person who's been in a situation where I've been trying to prove that they're real.