[1L07-14] Blanket Material

[1L11] CO₂ absorption characteristics of Li₂ZrO₃ powders under various exposure conditions

*Akihiro Hirano¹, Kosuke Tominami¹, Hiroki Tsuboi¹, Akira Taniike¹, Yuichi Furuyama¹ (1. Kobe Univ.)

Keywords:Li2ZrO3, Powder samples, NRBS analysis, Weight measurement, CO2 absorption characteristics

核融合炉ブランケット候補材料の一つであるLi金属化合物Li₂ZrO₃はトリチウムの生産または増殖の優位性に加えて、熱交換、中性子遮蔽等の役割を持つ。しかし、Li金属化合物は室温で大気中のCO₂を吸収することが知られており、材料表面にLi₂CO₃を形成する。このCO₂を吸収したLi₂ZrO₃をブランケット材料として使用すると、トリチウムの生産効率や材料強度を低下させる可能性がある。このため、Li₂ZrO₃のCO₂吸収特性を詳しく研究することは重要である。そこで作製条件を変化させて作製した低・中密度のLi₂ZrO₃試料及びこれらを粉砕して作製した粉末試料を乾燥CO₂ガス、乾燥空気、大気、湿潤空気にそれぞれ曝露しCO₂吸収特性を調べた。H₂O濃度は乾燥CO₂ガス及び乾燥空気が5000ppm以下、大気が6000から12000ppm、湿潤空気が16000ppm以上である。実験には非ラザフォード後方散乱分光法(NRBS)及び重量測定を用いることで、試料表面近傍及び試料全体におけるCO₂吸収量を評価した。