Tritium release from lithium meta- and orthosilicate was studied inpile (LISA experiments) and out-of-pile. In addition to temperature, the dependence on neutron flux and purge gas flow rate, pressure and chemistry (additions of H2, O2 and moisture) were tested. Residence times for orthosilicate observed in LISA-2 are, above 500 °C, comparable with, but at 300 °C, several orders of magnitude larger than those of previous diffusion-controlled out-of-pile experiments. This discrepancy and the sensitivity on purge-gas chemistry indicate that surface effects dominate tritium release. From comparisons of experimental and theoretically predicted tritium release it is concluded that recombination of chemisorbed tritium is an important release process. In agreement with previous results it was found, that release from orthosilicate generally is faster than from metasilicate.
リチウムメタシリケートおよびオルソシリケートからのトリチウム放出を、炉内実験(LISA実験)および炉外実験の両方で研究した。温度に加えて、中性子フラックス、パージガス流量、圧力および化学組成(H₂、O₂および水分の添加)への依存性を試験した。LISA-2実験で観測されたオルソシリケートの滞留時間は、500°C超では従来の拡散律速による炉外実験結果と同等であったが、300°Cでは数桁大きい値となった。この相違とパージガス化学組成への感応性は、表面効果がトリチウム放出を支配していることを示している。実験結果と理論的予測の比較から、化学吸着したトリチウムの再結合が重要な放出プロセスであると結論づけられた。また、従来の結果と一致して、オルソシリケートからの放出はメタシリケートからの放出よりも一般的に速いことが見出された。