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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

Structure, composition and properties of lithium ceramic Li$$_{2}$$TiO$$_{3}$$+5% mole TiO$$_{2}$$ irradiated in WWR-K reactor for solid ceramic blanket of fusion reactor

Tazhibayeva, I. L.*; Kulsartov, T.*; Kenzhin, E. A.*; Maksimkin, O. P.*; Doronina, T. A.*; Silnyagina, N. S.*; Turubarova, L. G.*; Tsai, K. V.*; Zheltov, D. A.*; Kashirskiy, V. V.*; et al.

Questions of Atomic Science and Technology; Series the Thermonuclear Fusion, 1, p.3 - 11, 2008/00

本論文は、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(5%TiO$$_{2}$$添加Li$$_{2}$$TiO$$_{3}$$)の材料研究の結果と解析について記述されている。WWR-K炉におけるこのセラミックスの照射時間は5,350時間であり、中性子照射により生成するトリチウムの特性を制御した照射条件にて調べた。密度,結晶構造,化学的構造,強度及び微小硬さの変化が研究され、リチウム燃焼度や残留トリチウム量が決定された。また、セラミック試料の構造や特性に関する照射や熱が重大な影響を及ぼすことが観測された。すなわち、照射温度によるセラミックス試料の軟化や照射による試料の化学的特性変化を明らかにした。

論文

Use of WWR-K reactor for long-term trials of lithium ceramic Li$$_{2}$$TiO$$_{3}$$ for fusion reactor blanket

Tazhibayeva, I. L.*; Kenzhin, E. A.*; Chachrov, P. V.*; Arinkin, F. M.*; Gasatulin, Sh. Kh.*; Bekamukhabetov, E. S.*; Shestakov, V. P.*; Chikhray, E. V.*; Kulsartov, T. V.*; Kuykabaeva, A. A.*; et al.

Questions of Atomic Science and Technology; Series the Thermonuclear Fusion, 2, p.3 - 10, 2007/00

本論文は、高中性子照射下における核融合炉用リチウムセラミックスの照射試験に関して記述したものである。照射試験は、カザフスタン共和国立原子力センターのWWR-K原子炉で行った。$$^{6}$$Li濃縮度96%のLi$$_{2}$$TiO$$_{3}$$のリチウムセラミックスを照射試料として用い、20%以上のLi燃焼時まで照射した。照射試料の特性に関する照射データは、材料選定及び核融合炉の設計のために活用される。

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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