Tritium release behavior from steels irradiated by high energy protons

高エネルギー陽子照射された鉄鋼材料からのトリチウム放出挙動

中村 博文; 小林 和容; 山西 敏彦; 横山 須美; 斎藤 滋   ; 菊地 賢司

Nakamura, Hirofumi; Kobayashi, Kazuhiro; Yamanishi, Toshihiko; Yokoyama, Sumi; Saito, Shigeru; Kikuchi, Kenji

照射材料中のトリチウム輸送現象の把握は核融合炉のトリチウム透過やトリチウムインベントリ評価の観点から重要な課題の一つである。本研究では、本現象の理解のために、高エネルギー陽子照射され照射欠陥とトリチウムが同時に生成された316ステンレス鋼及びF82Hフェライトマルテンサイト鋼からのトリチウムの昇温脱離挙動を測定し、照射材料中でのトリチウム挙動を調べた。陽子照射はスイスのSINQターゲットで行われ、316ステンレス鋼は5.05.9dpaまで、F82H鋼は6.39.1dpaの照射量であった。実験の結果、SS316からのトリチウムの放出ピークは1つのみであり、トリチウムのトラップサイトとなる欠陥は1種類のみであることが観察されたことに対して、F82H鋼からの放出ピークは2つ観察され、最低2種類のトラップサイトとなる欠陥が存在していることが示唆された。また、各材料中に存在するトリチウム量は照射により生成されたトリチウムの1割から2割程度であり、トラップサイトに補足されていないトリチウムはそのほとんどが照射後の保管期間に放出されてしまうことが示唆された。

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