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J-GLOBAL ID：202002280112753490   整理番号：20A0755987

日米科学技術協力事業PHENIX計画-6年間の成果と次期計画-4.タスク3 トリチウム挙動および中性子照射効果

Task 3: Tritium Behavior and Its Neutron Irradiation Effect

著者 (9件)： 大矢恭久 (静岡大) ,  波多野雄治 (富山大) ,  信太祐二 (北大) ,  山内有二 (北大) ,  小林真 (核融合科研) ,  大宅諒 (九大) ,  片山一成 (九大) ,  大塚哲平 (近畿大) ,  上田良夫 (大阪大)
資料名： プラズマ・核融合学会誌  (Journal of Plasma and Fusion Research)
巻： 96  号： 3  ページ： 140-144  発行年： 2020年03月25日 
JST資料番号： G0114A  ISSN： 0918-7928  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 解説  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 原型炉環境ではプラズマ対向材は極めて高いフラックスのD/Tプラズマに高温かつ長時間曝露される。そのため,大量のトリチウムが材料中に蓄積するとともに,冷却材へ透過することが懸念されている。PHENIX計画タスク3では原型炉を想定した高温下における中性子照射タングステンのトリチウム滞留と透過挙動を明らかにするとともに,DT核反応で生成したヘリウムの影響についても明らかにすることとした。その結果,高温環境下では,重水素滞留量が大きく減少するが,脱離温度が高温側にシフトすることから,照射欠陥が成長し,水素の安定な捕捉サイトが形成されるか,捕捉エネルギーの低い捕捉サイトが減少することにより安定な捕捉サイトの存在が明確になった可能性が示唆された。TMAPやHIDTシミュレーションコードによる解析により,最も安定な捕捉サイトの結合エネルギーが2.2eVとなることが明らかとなった。高温下における表面影響についても検討を行い,炭素不純物層が形成すると滞留量が約2倍に増加することが中性子照射材ではじめて明らかにされた。また,世界ではじめて高温中性子照射材へのD/He混合プラズマ照射を行った。その結果,中性子照射材でもHeが重水素プラズマ中に混入することにより重水素滞留量が約2桁減少することが明らかとなった。(著者抄録)

シソーラス用語： *中性子照射 ,  *タングステン ,  核融合材料 ,  *三重水素 ,  *プラズマ対向材料 ,  結合エネルギー ,  ヘリウム ,  DT核融合 ,  トリチウム透過 ,  *重水素プラズマ ,  材料
準シソーラス用語： PHENIX計画 ,  *PHENIX実験 ,  核融合原型炉 ,  日米科学技術協力事業

分類 (1件)： 核融合装置  (BJ02083Z)

引用文献 (16件)：

• Y. Ueda et al., Fusion Eng. Des. 89, 901 (2014).
• Y. Oya et al., Fusion Eng. Des. 113, 211 (2016).
• T. Muroga et al., Fusion Sci. Technol. 60, 321 (2011).
• M. Shimada et al., Nucl. Fusion 55, 013008 (2015).
• Y. Hatano et al., Nucl. Fusion 53, 073006 (2013).

タイトルに関連する用語 (11件)： 米 ,  科学 ,  協力 ,  事業 ,  計画 ,  成果 ,  タスク ,  トリチウム ,  挙動 ,  中性子 ,  照射効果