[3C09-14] 材料

[3C12] 相対湿度法による標準状態及び圧力開放系におけるNa型ベントナイト中の水の熱力学データの測定

*佐藤 治夫¹ (1. 岡山大学)

キーワード：地層処分、緩衝材、ベントナイト、モンモリロナイト、相対湿度、水の活量、Gibbsの自由エネルギー、熱力学、膨潤応力

高レベル放射性廃棄物の地層処分における人工バリアを構成する緩衝材は、周辺岩盤からの地下水の侵入により膨潤応力が発生する。著者らは、過去の研究で、蒸気圧法によりベントナイト中の水の活量やGibbsの自由エネルギーなどを測定し、熱力学理論に基づいて膨潤応力を解析するモデルについて報告した。一方、基礎となるベントナイト中の水の蒸気圧に関するデータは限られている。本研究では、相対湿度と温度を測定することにより蒸気圧を決定し、ベントナイトやベントナイトの主成分であるモンモリロナイト中の水の活量とGibbsの自由エネルギーを算出すると共に、熱力学モデルに基づいて膨潤応力を解析し、これまでのデータと比較検討した。