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論文

Tritium accumulation and release from Li$$_{2}$$TiO$$_{3}$$ during long-term irradiation in the WWR-K reactor

Tazhibayeva, I.*; Beckman, I.*; Shestakov, V.*; Kulsartov, T.*; Chikhray, E.*; Kenzhin, E.*; Kuykabaeva, A.*; 河村 弘; 土谷 邦彦

Journal of Nuclear Materials, 417(1-3), p.748 - 752, 2011/10

https://doi.org/10.1016/j.jnucmat.2010.12.133
 被引用回数：16 パーセンタイル：75.8(Materials Science, Multidisciplinary)

高リチウム燃焼(最高23%)時における$$^{6}$$Li濃縮Li$$_{2}$$TiO$$_{3}$$からのトリチウム放出に関するデータが世界で初めて得られた。本研究では、トリチウム放出試験より、提案した計算手法に基づいて、トリチウム放出過程を調べた。照射試験の間、トリチウムは$$^{6}$$Liと中性子の核反応により生成し、Li$$_{2}$$TiO$$_{3}$$からのトリチウム放出量が加熱・冷却を通じて連続的に測定された。Li$$_{2}$$TiO$$_{3}$$からのガス放出パラメータは、トリチウム放出率,材料中のトリチウム保持,保持時間,HTの活性化エネルギー,体積拡散としてのT$$^{+}$$の活性化エネルギーとした。この結果、トリチウム放出過程がトリチウム体積拡散律束であること,$$^{6}$$Liの燃焼によりトリチウム放出の活性化エネルギーが減少することなどがわかった。

論文

Tritium generation in lithium ceramics Li$$_{2}$$TiO$$_{3}$$ for fusion reactor blanket

Tazhibayeva, I. L.*; Kenzhin, E. A.*; Kulsartov, T. V.*; Kuykabayeva, A. A.*; Shestakov, V.*; Chikhray, E.*; Gizatulin, S.*; Maksimkin, O. P.*; Beckman, I. N.*; 河村 弘; et al.

Questions of Atomic Science and Technology, 2, p.3 - 11, 2008/00

本論文は、カザフスタン国立原子力センターのWWR-K炉で照射した核融合炉用セラミックトリチウム増殖材の照射試験結果について記述されている。本試験は、出力6MWで220日間(5350時間)照射し、20%の$$^{6}$$Li燃焼した96% $$^{6}$$Li濃縮Li$$_{2}$$TiO$$_{3}$$からのトリチウム放出に関するものである。得られた試験データから、照射したリチウムセラミックスからのトリチウム放出特性が、照射条件や残留トリチウム量に依存していた。この結果より、照射済リチウムセラミックスからのトリチウムの生成・放出に関するメカニズムを提案した。トリチウムの損失やHTOへの結合を評価するとともに、定温時や熱サイクル時における拡散によるトリチウムの放出速度を求めた。

口頭

Main results of long-term high lithium burn-up irradiation test in Li$$_{2}$$TiO$$_{3}$$ and Li$$_{2}$$TiO$$_{3}$$ + 5mol% TiO$$_{2}$$ ceramics for solid breeding blanket

Tazhibayeva, I.*; Kenzhin, E. A.*; Kulsartov, T.*; Beckman, I.*; Chikhray, E.*; Shestakov, V. P.*; Kuykabaeva, A.*; Maksimkin, O.*; 河村 弘; 土谷 邦彦

no journal, , 

本論文は、高Li燃焼(20-23%)時における$$^{6}$$Liを濃縮したLi$$_{2}$$TiO$$_{3}$$と5mol% TiO$$_{2}$$添加Li$$_{2}$$TiO$$_{3}$$セラミックスからのトリチウム放出に関するものである。中性子照射は、400-900$$^{circ}$$C$$times$$5350時間の条件でWWR-K炉にて行った。照射後試験として、これらのセラミックスの残留トリチウム量、リチウム燃焼による影響、機械的特性、密度、微細構造の変化、熱特性などを測定した。その結果、低い照射温度で照射したセラミックスは$$^{6}$$Li燃焼により機械的特性が小さくなること、原子炉運転中に放出されるトリチウム量は照射が進むにつれていくぶん増加するが、単位あたりのトリチウム量は照射期間に依存しないことなどを明らかにした。このように、リチウム燃焼に従って機械的特性は若干小さくなるが、Li$$_{2}$$TiO$$_{3}$$からのトリチウム放出は20%Li燃焼時までは変化がないことがわかった。

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