トリチウム増殖材料中でのトリチウム移行素過程とその体系化に関する研究

氚增殖材料中氚转移基本过程及其系统化研究

• 批准号: 12J04207
• 负责人: 小林 真
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Shizuoka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12J04207/
• 关键词: トリチウム; Li_2TiO_3; 拡散; 昇温脱離法; 原子空孔

今年度は、チタン酸リチウムにおける照射欠陥消滅速度及び拡散トリチウムの捕捉速度を明らかにした。さらに、前年度に明らかになったチタン酸リチウムにおけるトリチウムの拡散速度、捕捉サイトと捕脱捕捉速度を基に、計算コードを作成しトリチウム移行モデルを確立した。また、トリチウム移行モデルと実際の実験で得られたトリチウム放出挙動を比較し、モデルの妥当性を検証した。最終的に構築されたトリチウム移行モデルを用い、中性子照射下でのLi_2TiO_3からのトリチウム放出挙動の概算を行った。ここで、ブランケットシステムのような中性子照射環境下ではLi_2TiO_3の温度は高温になることが予想される。中性子照射を開始するとトリチウムの放出速度は増加し、定常状態に到達した。特に中性子フラックスが変化するとトリチウム放出挙動は大幅に変化した。中性子フラックスが増加すると試料内部の欠陥密度が増加し、拡散しているトリチウムの再捕捉が進行しトリチウム放出速度が減少すると考えられた。照射を止めると欠陥生成と消滅のバランスが崩れ、再捕捉率が大幅に減少するためトリチウム放出速度は一旦増加し、拡散速度に従って滞留トリチウムが放出することが分かった。このように本研究で確立されたトリチウム移行モデルは実機環境における中性子照射下でのトリチウム回収研究に適応することが可能であり、本研究の意義や核融合炉開発への貢献は大きいと考えられた。

This year, the speed of destruction and the speed of capture of radiation are clearly changing. In the past year, we have established a new method for calculating the dispersion speed, capture speed and capture speed. To compare and verify the appropriateness of the migration process. Finally, the structure of Li_2TiO_3 transition film was studied. The temperature of Li_2TiO_3 in the medium temperature environment is expected to increase. The emission speed of the medium sub-irradiation starts to increase and reaches the steady state. Special features include: The density of the defect in the sample increases, the dispersion increases, the recapture increases, and the release rate decreases. The rate of emission and the rate of re-capture are greatly reduced. The rate of emission and the rate of dispersion are increased. This study establishes the possibility of the study of nuclear fusion under moderate irradiation in the real environment, and the significance of this study.

项目成果

Dependency of irradiation damage density on tritium migration behaviors in Li2TiO3

• DOI: 10.1016/j.jnucmat.2013.12.001
• 发表时间: 2014-04-01
• 期刊: JOURNAL OF NUCLEAR MATERIALS
• 影响因子: 3.1
• 作者: Kobayashi, Makoto;Toda, Kensuke;Okuno, Kenji
• 通讯作者: Okuno, Kenji

Effects of helium and ambient water vapor on tritium release from Li2TiO3

• DOI: 10.1016/j.jnucmat.2014.08.058
• 发表时间: 2014-12
• 期刊: Journal of Nuclear Materials
• 影响因子: 3.1
• 作者: Makoto Kobayashi;Hiromichi Uchimura;Kensuke Toda;Y. Oya

Effects of Li_4TiO_4 Structure on Tritium Release Kinetics from Lithium-Enriched Li_<2+x>TiO_3

Li_4TiO_4结构对富锂Li_<2x>TiO_3释氚动力学的影响

• 发表时间: 2013
• 期刊: J. Plasma Fusion Res. SERIES
• 作者: 高橋岳浩;柴田彩;中村洸樹;中尾桃子;信田りの;長田麻友美;三井彩;荒木麻由子;藤田英樹;浅野善英;多田弥生;佐藤伸一;高橋 岳浩;高橋 岳浩;高橋 岳浩;高橋 岳浩;Takehiro Takahashi;Makoto Kobayashi;Makoto Kobayashi
• 通讯作者: Makoto Kobayashi

チタン酸リチウム中のリチウム燃焼に伴うトリチウム放出挙動変化

钛酸锂中锂燃烧引起的氚释放行为的变化

• 发表时间: 2013
• 作者: 高橋岳浩;柴田彩;中村洸樹;中尾桃子;信田りの;長田麻友美;三井彩;荒木麻由子;藤田英樹;浅野善英;多田弥生;佐藤伸一;高橋 岳浩;高橋 岳浩;高橋 岳浩;高橋 岳浩;Takehiro Takahashi;Makoto Kobayashi;Makoto Kobayashi;Makoto Kobayashi;Makoto Kobayashi;小林真;Makoto Kobayashi;Makoto Kobayashi;小林真;小林真
• 通讯作者: 小林真

Kinetics of Tritium Release from Thermal Neutron-Irradiated Li0.17Pb0.83

热中子辐照 Li0.17Pb0.83 释放氚的动力学

• DOI: 10.13182/fst12-a14112
• 发表时间: 2012
• 期刊: Fusion Science and Technology
• 影响因子: 0.9
• 作者: Makoto Kobayashi;Akiko Hamada;Katsushi Matsuoka;Masato Suzuki;Junya Osuo;Y. Edao;S. Fukada;T. Yamanishi;Y. Oya;K. Okuno
• 通讯作者: K. Okuno