鉄に形成させた炭酸鉄皮膜中における水の拡散係数の推定

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Kai, Itsuki*; Nakanishi, Yuki*; Taniguchi, Naoki; Dobashi, Ryuta*; Hirohata, Yohei*; Haruna, Takumi*

原子力発電所から排出される高レベル放射性廃棄物の処分方法として、炭素鋼製の処分容器に入れて地下に埋設する地層処分方法が検討されている。この方法で処分容器を長時間保存すると、CO $_{3}$ $^{2-}$ およびHCO $_{3}$ $^{-}$ 等が含まれ、酸素が欠乏した地下水に容器表面が接触し、腐食に伴ってFeCO $_{3}$ 皮膜が形成される。この状態で炭素鋼がさらに腐食するには、水が皮膜中を拡散浸透して処分容器と接触することが必要であり、このときの処分容器の腐食速度は皮膜中における水の拡散速度によって決定されることが提案されている。本研究グループでは、Fe $_{3}$ O $_{4}$ 皮膜中におけるD $_{2}$ Oの拡散浸透挙動を調査し、その拡散定数を推定した。そこで本研究では、NaHCO $_{3}$ 水溶液中におけるFeCO $_{3}$ 皮膜の形成条件およびその皮膜へのD $_{2}$ Oの拡散浸透挙動を調査した。

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使用言語	:	Japanese
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発表会議名	:	材料と環境2020
開催年月	:	2020/05
開催都市	:	東京
開催国	:	日本
キーワード	:	高レベル放射性廃棄物; 地層処分; 処分容器; 炭素鋼; 腐食; 炭酸鉄皮膜; 拡散係数

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使用施設	:	ENTRY(地層処分基盤研究施設)
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