[1L10-13] Liquid Metal/Solid Breeder

[1L13] Thermodynamic evaluation of vapor reactions over hyper-stoichiometric lithium metatitanate

*Keisuke Mukai^1,3, Masaru Yasumoto^2,3, Takayuki Terai³ (1. Kyoto University, 2. LERMF, 3. The University of Tokyo)

Keywords:Nuclear Fusion, Blanket, Ceramic breeder, vapor pressure, thermodynamics

核融合原型炉に装荷する先進トリチウム増殖材として、過定比メタチタン酸リチウムLi_2+xTiO_3+y微小球の開発が進められている。過程比組成（Li/Ti >2）ではLi密度が増加する一方、高温化学挙動が大きく変化し、高温での蒸発反応が促進されることが過去に報告されている。Li種の損失は増殖材の燃料生産性能や構造材の腐食に影響を及ぼすと考えられる。ブランケット内部でのLi損失量の予測が不可欠であるが、必要となる熱力学諸量はこれまで明らかにされていない。本研究では、雰囲気制御可能なクヌーセンセル高温質量分析計によって蒸気圧測定を行い、蒸発反応のエンタルピー変化や活量の評価を行った。また、得られた蒸発反応の平衡定数を用い、温度分布を持ったブランケット中のLi含有蒸気種の分圧を評価した。