高温水中での鉄の水酸化物および酸化物粒子とニッケルの複合化挙動 : 鉄の化学形態の影響と鉄水酸化物の脱水反応速度
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概要
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沸騰水型原子炉の冷却水に含まれる腐食生成物 (鉄の各種水酸化物および酸化物粒子) とニッケルとの反応によるNiFe<SUB>2</SUB>O<SUB>4</SUB>の生成挙動を明らかにするために, 模凝実験と熱力学計算により検討した.熱力学計算からは鉄の水酸化物および各酸化物ともに573K以下でニッケルと複合化しNiFe<SUB>2</SUB>O<SUB>4</SUB>を生成可能であるが, 実験によりNiFe<SUB>2</SUB>O<SUB>4</SUB>を生成したのはγ-FeOOHと2種類の非晶質水酸化鉄であった.これら3種類の水酸化物は高温水中で脱水反応によりα-Fe<SUB>2</SUB>O<SUB>3</SUB>へ移行する.その際ニッケルを粒子内に取り込みNiFe<SUB>2</SUB>O<SUB>4</SUB>を生成する.結晶質のγ-FeOOHと水酸化ニッケルとの反応生成物が, 最も結晶性が高く比表面積が小さい.NiFe<SUB>2</SUB>O<SUB>4</SUB>を生成する3種類の水酸化物の脱水反応はAvramiの速度式に従い, 見かけの活性化エネルギーはγ-FeOOHが231kJ/molで3種のうちで最も大きかった.
著者
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江原 勝也
(株) 日立製作所 電機システム事業本部
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沢 俊雄
(株) 日立製作所 エネルギー研究所
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西野 由高
(株) 日立製作所 日立研究所
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伊藤 久雄
(株) 日立製作所 日立工場
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江原 勝也
(株) 日立製作所 日立研究所
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西野 由高
(株) 日立製作所日立研究所
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伊藤 久雄
(株) 日立製作所日立工場
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