AbstractSurface reactions in tritium release from lithium ceramics (mainly Li2O) were studied by in-situ tritium release experiment TTTEx at the University of Tokyo using sweep gases of He + H2O, D2O and He + H2, D2. In the sweep gas of He + H2O(D2O), recombination of surface OT and OH was concluded to be the rate-determining step. Tritium release behavior for the sweep gas of He + H2(D2) was found to be influenced by the oxygen potential of the system. For the low-oxygen potential case which was obtained by dehumidification with He + H2 gas, exchange reaction of surface tritium with hydrogen was proposed. On the other hand, recombination of surface tritium with dissociatively adsorbed hydrogen was considered as the mechanism for high oxygen potential system. A part of tritium was believed to be released as the chemical form of HT, the fraction of which was larger for lower oxygen potential.
トリチウム放出におけるリチウムセラミックス(主にLi₂O)中の表面反応を、東京大学におけるトリチウム放出実験TTTExを用いて、He + H₂O、D₂OおよびHe + H₂、D₂のスイープガス条件下でin-situ研究した。He + H₂O(D₂O)スイープガス中では、表面OTとOHとの再結合が律速段階であると結論された。He + H₂(D₂)スイープガス中のトリチウム放出挙動は、系の酸素ポテンシャルに影響を受けることが見出された。He + H₂ガスによる除湿で得られた低酸素ポテンシャルの場合、表面トリチウムと水素との交換反応が提案された。一方、高酸素ポテンシャルの系では、解離吸着した水素との表面トリチウムの再結合が機構として考えられた。トリチウムの一部はHTの化学形で放出されると考えられ、その割合は酸素ポテンシャルが低いほど大きかった。