Study on hydrogen isotope behavior in metal re-deposition layer in a fusion reactor

聚变反应堆金属再沉积层氢同位素行为研究

• 批准号: 21760691
• 负责人: KATAYAMA Kazunari
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21760691/
• 关键词: プラズマ・壁相互作用; 再堆積; トリチウム; スパッタリング

In the development of a fusion reactor expected as a next generation high density energy source, the understanding of fuel tritium behavior is an indispensable problem. In the present study, the sorption/desorption characteristics evaluation of fuel hydrogen isotopes in the metal re-deposition layer formed by erosion of the inner wall of the plasma confinement vessel were performed. It was found that not a small amount of hydrogen was trapped in the metal deposition layers grown under hydrogen plasma irradiation. The amount of hydrogen greatly varied depending on the deposition condition. It was revealed that the majority of hydrogen retained can be recovered by heating to 600℃ or more.

在开发作为下一代高密度能源的聚变反应堆时，了解燃料氚的行为是一个不可或缺的问题。在本研究中，对等离子体约束容器内壁腐蚀形成的金属再沉积层中的燃料氢同位素的吸附/解吸特性进行了评估。发现在氢等离子体照射下生长的金属沉积层中捕获了不少的氢。氢的量根据沉积条件而有很大变化。结果表明，通过加热至600℃以上可以回收大部分保留的氢。

项目成果

Demonstration of tritium extraction from tritiated methane in helium by utilizing plasma decomposition

演示利用等离子体分解从氦气中的氚化甲烷中提取氚

• 发表时间: 2011
• 期刊: Fusion Science and Technology
• 影响因子: 0.9
• 作者: Kazunari Katayama;et al.
• 通讯作者: et al.

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プラズマ容器内とその周辺でのトリチウム挙動に関する研究

等离子体容器内部及周围氚行为的研究

• 发表时间: 2011
• 作者: K.Ktayama;et al.;片山一成
• 通讯作者: 片山一成

金属堆積層における水素同位体挙動

金属矿床中的氢同位素行为

• 发表时间: 2009
• 作者: 片山一成;藤木俊也;笠原三四郎;石川進一郎;深田 ;西川正史;芦川直子;宇田達彦
• 通讯作者: 宇田達彦

金属堆積層への水素同位体ガス吸収に関する研究

金属沉积层吸收氢同位素气体的研究

• 发表时间: 2009
• 作者: 片山一成;藤木俊也;笠原三四郎;深田智;西川正史
• 通讯作者: 西川正史