Molten salt Flibe blanket- 溶融塩Flibeブランケット

Page 1 : 核融合炉の液体ブランケット
Page 2 : 溶融塩Flibeブランケット

Page 3 : 高温溶融塩実験ループ・電気分解実験

Page 4 : 高プラントル流体の熱伝達促実験
Page 5 : 電磁流体の数値解析法の開発
Page 6 : 新型溶融塩冷却材Flibe+Cs, Iの開発

TNTループ

当研究室では、高温溶融塩ループとしては現行で世界最大規模の”Tohoku-NIFS Thermofluid Loop” 　通称TNTループを用い、高温溶融塩の熱伝達特性についての実験を行っています。 この高温溶融塩ループはその名の通り、東北大（Tohoku University）と核融合科学研究所（NIFS National Institute for Fusion Science）の共同研究のために建設されたものです。 なお、FlibeはBeの毒性に加え、融点が約450℃と非常に高温であるため、代替溶融塩として Flibeと熱流体的性質の似たHTS(Heat Transfer Salt　KNO₃ : NaNO₂: NaNO₃ = 53 : 40: 7の混合塩　融点142℃)を作動流体に用いています。

TNTループ

電気分解実験

電界質溶液に陽極と陰極を挿入した場合、電極間にある一定以上の電圧を印加しなければ、 その電解質溶液に電流は流れません。これは陽極付近に陰イオンが集まり、陰極付近に陽イオンが 集まることによって、印加電圧が生成する電場と逆向きに電場が発生するためです。 このように溶液と電極の界面においてきわめて微小な間隔に正と負の電荷が配列した状態を 電気二重層と呼びます。 さて、溶融塩を流動させるとMHD効果により、流路壁間に電場（電圧）が生じます。 しかしながら、低流速の場合は、上記の電気二重層の効果により電極間に電流は流れず、 電気分解も起きません。 高流速の場合、流路壁間電圧がしきい値を超え、電気分解が発生します。 Flibeでは、この電気分解によりF₂（フッ素ガス）が発生しますが、これは 流路壁の腐食の原因になります。

当研究室でも実際に実験で使用している溶融塩HTSを使って、電気分解が起こる電圧のしきい置を 確認しました。

電気分解実験装置