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河口　宗道 (カワグチ　ムネミチ)

工学研究院　応用量子科学部門　量子エネルギー工学准教授

研究者基本情報

■ 学位
  • 博士（工学）, 福井大学大学院, 2017年03月
■ URL
researchmap URLホームページURL■ ID 各種
J-Global ID■ 研究キーワード・分野
研究キーワード
  • エアロゾル
  • 原子力安全
  • ソースターム
  • 溶融酸化物
  • フェーズフィールド法
  • 化学分析
  • 熱物性
  • 金属
  • 光物性
  • シビアアクシデント
  • 高速炉
  • ナトリウム
研究分野
  • エネルギー, 原子力工学, エアロゾル
  • エネルギー, 原子力工学, ソースターム
  • エネルギー, 原子力工学, シビアアクシデント
  • エネルギー, 原子力工学, 無機材料
  • エネルギー, 原子力工学, アルカリ金属
  • エネルギー, 原子力工学, ナトリウム冷却高速炉
■ 担当教育組織

経歴

■ 経歴
経歴
  • 2022年07月 - 現在
    北海道大学, 大学院工学研究院, 准教授, 日本国
  • 2019年09月 - 2022年06月
    福井大学, 附属国際原子力工学研究所, 特命准教授, 日本国
  • 2012年04月 - 2022年06月
    日本原子力研究開発機構
  • 2010年04月 - 2012年03月
    文部科学省（派遣）
  • 2007年04月 - 2010年03月
    日本原子力研究開発機構
学歴
  • 2014年04月 - 2017年03月, 福井大学大学院, 工学研究科, 総合創成工学専攻
  • 2005年04月 - 2007年03月, 広島大学大学院, 先端物質科学研究科, 量子物質科学専攻
  • 2001年04月 - 2005年03月, 広島大学, 理学部, 物理科学

研究活動情報

■ 受賞
  • 2023年03月, 北海道大学工学研究院, 令和4年度大学院工学研究院若手教員奨励賞
    河口宗道
  • 2019年12月, 関西原子力懇談会, 最優秀研究発表賞
    ナトリウム冷却高速炉のシビアアクシデントにおけるナトリウム-コンクリート反応生成物の熱物性
    河口宗道
  • 2018年10月, 日本原子力機構, 理事長表彰
    河口宗道
  • 2013年02月, 日本原子力学会関西支部賞, 奨励賞
    河口宗道
  • 2009年12月, 日本原子力機構, 理事長表彰
    河口宗道
■ 論文
  • Initial aerosolization of deposited powder particles through upward flow
    Munemichi Kawaguchi; Kotaro Miwa; Kazuhiro Sawa
    Annals of Nuclear Energy, 238, 112564, 2026年12月, ［査読有り］, ［筆頭著者］
    英語, 研究論文（学術雑誌）
  • Semi-mechanistic modeling of moisture release from heated concrete for safety design under sodium fire accident conditions
    Ryogo Okamoto; Munemichi Kawaguchi
    Nuclear Engineering and Design, 458, 115138, 115138, Elsevier BV, 2026年11月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
    英語, 研究論文（学術雑誌）
  • A review of sodium-concrete reactions in sodium-cooled fast reactors: Experimental findings and containment failure implications
    Munemichi Kawaguchi
    Progress in Nuclear Energy, 197, 106405, 2026年07月, ［査読有り］, ［筆頭著者, 最終著者, 責任著者］
    英語, 研究論文（学術雑誌）
  • Experimental Evaluation of Cesium Removal from Contaminated Concrete by Preheating and Attrition Treatment
    Munemichi Kawaguchi; Keigo Sokugawa; Kazuhiro Sawa
    Nuclear Engineering and Technology, 58, 11, 104517, 104517, Elsevier BV, 2026年06月, ［査読有り］, ［筆頭著者］
    英語, 研究論文（学術雑誌）, 50393471
  • Development of methods to model the uncertainty distribution of seismically induced joint failure probability for seismic probabilistic risk assessment
    Shota Soga; Eishiro Higo; Sunghyon Jang; Munemichi Kawaguchi; Hiromichi Miura
    Journal of Nuclear Science and Technology, Informa UK Limited, 2026年04月27日, ［査読有り］
    英語
  • Development of Single-Bubble Model for Removal of Soluble Gas, CO2, and I2 During Pool Scrubbing
    Munemichi Kawaguchi; Shun Wakabayashi; Kazuhiro Sawa
    Nuclear Technology, 1, 14, 2026年04月13日, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
    英語, 研究論文（学術雑誌）
  • Development of High-Performance Molten-Salt Thermal Energy Storage Systems
    Munemichi Kawaguchi; Yifan Jiang
    Proceedings of international conference on power engineering -2026, 1, 4, 2026年04月11日, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
    英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス）
  • A novel kinetic model for dissolution and precipitation of oxide on stainless-steel surface in stagnant liquid sodium
    Munemichi Kawaguchi; Asuka Ikeda; Jun-ichi Saito
    Annals of Nuclear Energy, 226, 111880, 111880, Elsevier BV, 2026年02月, ［査読有り］
    英語, 研究論文（学術雑誌）
  • Mechanisms of Dissolution-governed Wetting in the Liquid Na/au-coated Substrate System: A Scaling Approach Based on Competing Transport Time Scales
    Munemichi Kawaguchi; Masanari Namie; Asuka Ikeda; Jun-ichi Saito
    2026年
  • Experimental study of AESOP code for aerosol removal behavior from a rising gas bubble in water pool and parametric study for application to sodium pool system
    Shinya Miyahara; Ryusuke Koie; Masayoshi Uno; Munemichi Kawaguchi; Rika Sato; Hiroshi Seino
    Nuclear Engineering and Design, 446, 114523, 114523, 2026年01月, ［査読有り］
    英語, 研究論文（学術雑誌）
  • An analytical comparison of the multivariate normal model and the Reed–McCann procedure
    Shota Soga; Eishiro Higo; Sunghyon Jang; Munemichi Kawaguchi; Hiromichi Miura
    Reliability Engineering & System Safety, 265, 111518, 111518, Elsevier BV, 2026年01月, ［査読有り］
    英語, 研究論文（学術雑誌）
  • Applicability of Butler Model for Estimation of Surface Tension in Liquid Na-K-Cs Alloys
    Munemichi Kawaguchi
    Nuclear Technology, 212, 6, 1579, 1594, Informa UK Limited, 2025年06月11日, ［査読有り］, ［筆頭著者］
    英語, 研究論文（学術雑誌）
  • Phase-field simulation of vapor pressure for micropore formation in pseudo-binary system, B2O3–UO2
    Munemichi Kawaguchi; Sota Hamajima; Masayoshi Uno
    Journal of the Ceramic Society of Japan, 132, 5, 214, 221, Ceramic Society of Japan, 2024年05月01日, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
    英語, 研究論文（学術雑誌）
  • Prediction for crystal growth rates in borides under supercooled temperature conditions
    Munemichi Kawaguchi; Masayoshi Uno
    Journal of the Ceramic Society of Japan, 131, 10, 802, 807, Ceramic Society of Japan, 2023年10月01日, ［査読有り］, ［筆頭著者］
    英語, 研究論文（学術雑誌）
  • Estimation Method for Residual Sodium Amount on Unloaded Dummy Fuel Assembly
    Munemichi Kawaguchi; Yasushi Hirakawa; Yusuke Sugita; Yutaka Yamaguchi
    Nuclear Technology, 210, 1, 55, 71, Informa UK Limited, 2023年06月28日, ［査読有り］
    英語, 研究論文（学術雑誌）
  • Phase-field simulation on micropore formation mechanisms in pseudo binary system, B2O3-UO2: Comparison of monotectic reaction model
    Munemichi Kawaguchi; Sota Hamajima; Masayoshi Uno; Sunghyon Jang; Kazuhiro Sawa
    Proceedings of the 2023 30th International Conference on Nuclear Engineering (ICONE30), ICONE30-1061, 1, 7, 2023年05月, ［査読有り］, ［筆頭著者］
    英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス）
  • Phase-Field Modeling of Crystal Growth on the Surface and in the Volume of Na2O–2CaO–3SiO2 Glass under Periodic Temperature Conditions
    Munemichi Kawaguchi; Masayoshi Uno
    ACS Omega, 8, 3, 3329, 3338, 2023年01月24日, ［査読有り］, ［筆頭著者］
    英語, 研究論文（学術雑誌）
  • ナトリウム冷却高速炉の被覆管破損事故における揮発性放射性核種の熱力学的安定性
    山本 郁夫; 河口 宗道; 宮原 信哉; 宇埜 正美
    日本原子力学会和文論文誌, 22, 1, 1, 11, 一般社団法人 日本原子力学会, 2023年01月, ［査読有り］
    日本語, 研究論文（学術雑誌）, Thermodynamic calculation of volatile radionuclides such as Cs, I and Te in a cladding failure accident of a sodium-cooled fast reactor has been conducted for the evaluation of an in-vessel source term. Important chemical reactions and chemical forms such as Cs, Cs2, Te, CsI, Cs2I2, Cs2Te, CsNa, NaI, Na2I2, Cs2Te, Na2Te, AgTe and Cs2MoO4 were suggested by the results of interaction among fuel, fission products, a cladding tube and Na coolant at high reduction rates inside the fast reactor vessel. As the cladding failure accident proceeds, it was confirmed that 15% and 60% of Cs was in gas phase at 1,155 K and 5.7 MPa and at 1,670 K and 10.5 MPa, respectively. 58% and 66% of Cs was in the gas phase at 1,155 K and 1,670 K at 0.1 MPa owing to cladding failure. Under Na mixing conditions, almost 100% of Cs became gas. Furthermore, we confirmed the same behavior as in light water reactors, that is, the release of Cs is suppressed at high pressures, but we observed that Cs rarely oxidizes and that the amount of Cs released increases with Na mixing in the fast reactor., 12133761
  • A study on removal mechanisms of cesium aerosol from noble gas bubble in sodium pool (III) Measurement of decontamination factors in water simulation test
    Rsuke Koie; Munemichi Kawaguchi; Shinya Miyahara; Masayoshi Uno; Hiroshi Seino
    Proceedings of the 2022 29th International Conference on Nuclear Engineering (ICONE29), ICONE29-94057, 1, 4, 2022年08月, ［査読有り］
    英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス）
  • Phase-field mobility for crystal growth rates in undercooled silicates, SiO2 and GeO2 liquids
    Munemichi Kawaguchi; Masayoshi Uno
    Journal of Crystal Growth, 126590, 126590, Elsevier BV, 2022年02月, ［査読有り］, ［筆頭著者］
    英語, 研究論文（学術雑誌）
  • Analytical study on removal mechanisms of cesium aerosol from a noble gas bubble rising through liquid sodium pool (II) Effects of particle size distribution and agglomeration in aerosols
    宮原信哉; 河口宗道; 清野裕; 厚見拓大; 宇埜正美
    The Proceedings of the 28th International Conference on Nuclear Engineering (ICONE28), ICONE28-63286, 1, 6, 2021年08月, ［査読有り］
    英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス）
  • Phase-field model for recrystallization of impurities in sodium coolant
    Munemichi Kawaguchi
    The Proceedings of the 28th International Conference on Nuclear Engineering (ICONE28), ICONE28-65721, 1, 5, 2021年08月, ［査読有り］, ［筆頭著者］
    英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス）
  • Kinetic and Fourier Transform Infrared Studies on the Thermal Decomposition of Sodium Hydride
    Munemichi Kawaguchi
    The Journal of Physical Chemistry C, 125, 22, 11813, 11819, American Chemical Society ({ACS}), 2021年06月10日, ［査読有り］, ［筆頭著者］
    英語, 研究論文（学術雑誌）
  • Phase-field model for crystallization in alkali disilicate glasses: Li2O–2SiO2, Na2O–2SiO2 and K2O–2SiO2
    Munemichi KAWAGUCHI; Masayoshi UNO
    Journal of the Ceramic Society of Japan, 128, 10, 832, 838, Ceramic Society of Japan, 2020年10月01日, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
    英語, 研究論文（学術雑誌）, 12133761
  • Analytical study on removal mechanisms of cesium aerosol from a noble gas bubble rising through liquid sodium pool
    Shinya Miyahara; Munemichi Kawaguchi; Hiroshi Seino
    The Proceedings of the International Conference on Nuclear Engineering (ICONE28), ICONE28-POWER2020-16208, 1, 6, 2020年08月, ［査読有り］
    英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス）
  • Measurement of thermal decomposition temperature and rate of sodium hydride
    Munemichi Kawaguchi
    The Proceedings of the International Conference on Nuclear Engineering (ICONE28), ICONE28-POWER2020-16423, 1, 6, 2020年08月, ［査読有り］, ［筆頭著者］
    英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス）
  • A Study on Sodium–Concrete Reaction in Presence of Internal Heating
    Munemichi Kawaguchi; Shinya Miyahara; Masayoshi Uno
    Journal of Nuclear Engineering and Radiation Science, 6, 2, 021305-1, 021305-9, 2020年02月, ［査読有り］, ［招待有り］, ［筆頭著者］
    英語, 研究論文（学術雑誌）
  • Melting behavior and thermal conductivity of solid sodium-concrete reaction product
    Munemichi Kawaguchi; Miyahara Shinya; Uno Masayoshi
    Journal of Nuclear Science and Technology, 56, 6, 513, 520, 2019年06月03日, ［査読有り］, ［筆頭著者］
    英語, 研究論文（学術雑誌）
  • A study on self-terminating behavior of sodium-concrete reaction (2)
    Munemichi Kawaguchi; Shinya Miyahara; Masayoshi Uno
    Journal of Nuclear Science and Technology, 55, 8, 874, 884, 2018年08月03日, ［査読有り］, ［筆頭著者］
    英語, 研究論文（学術雑誌）
  • Na-コンクリート反応生成物の熱物性
    河口 宗道; 宮原 信哉; 宇埜 正美
    熱測定 = Calorimetry and thermal analysis, 45, 1, 2, 8, 日本熱測定学会, 2018年01月, ［査読有り］, ［筆頭著者］
    日本語, 研究論文（学術雑誌）
  • Discussion about sodium-concrete reaction in presence of internal heater
    Munemichi Kawaguchi; Shinya Miyahara; Masayoshi Uno
    PROCEEDINGS OF THE 26TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON NUCLEAR ENGINEERING, 2018, VOL 4, 2018年, ［査読有り］, ［筆頭著者］
    英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス）, 12133761
  • A study on self-terminating behavior of sodium-concrete reaction
    Munemichi Kawaguchi; Daisuke Doi; Hiroshi Seino; Shinya Miyahara
    Journal of Nuclear Science and Technology, 53, 12, 2098, 2107, 2016年, ［査読有り］, ［筆頭著者］
    英語, 研究論文（学術雑誌）
  • Development of fast reactor containment safety analysis code, CONTAIN-LMR : (5) Improvement of debris-concrete interaction model
    Hiroshi Seino; Munemichi Kawaguchi; Keitaro Izumi
    The Proceedings of the International Conference on Nuclear Engineering (ICONE23), ICONE23-1683, 0, ICONE23-1, ICONE23-5, 一般社団法人日本機械学会, 2015年05月, ［査読有り］
    英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス）, The CONTAIN-LMR code, which had been originally released from Sandia National Laboratories (SNL) in the U.S.A., has been developed in the Japan Atomic Energy Agency (JAEA) to evaluate ex-vessel severe accident progression in a liquid metal fast reactor (LMFR). As a part of several studies in JAEA, this paper mainly describes a state of the art of a debris-concrete interaction model. Since the debris-concrete interaction might be accompanied with concrete erosion, hydrogen generation and FP release etc., it is one of the most important phenomena in the ex-vessel accident. Stand-alone codes CORCON and VANESA, which were developed for the debris-concrete interaction calculation under a light water reactor (LWR) condition, have been incorporated into the CONTAIN-LMR code. Therefore, CORCON and VANESA have been improved to apply the LMFR condition in JAEA. Main topics of these works are followings; (1) addition of chemical reactions in the sodium pool, (2) consideration of heat conduction through the concrete, and (3) validation using SURC experimental data. As a result, improved CORCON and VANESA can represent the debris-concrete interaction behavior reasonably well.
  • Development of fast reactor containment safety analysis code, CONTAIN-LMR : (3) Improvement of sodium-concrete reaction model
    Munemichi Kawaguchi; Daisuke Doi; Hiroshi Seino; Shinya Miyahara
    The Proceedings of the International Conference on Nuclear Engineering (ICONE23), ICONE23-1588, 0, ICONE23-1, ICONE23-6, 一般社団法人日本機械学会, 2015年05月, ［査読有り］, ［筆頭著者］
    英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス）, A computer code, CONTAIN-LMR, is an integrated analysis tool to predict the consequence of severe accident in a liquid metal fast reactor. Because a sodium-concrete reaction behavior is one of the most important phenomena in the accident, a Sodium-Limestone Concrete Ablation Model (SLAM) has been developed and installed into the original CONTAIN code at Sandia National Laboratories (SNL) in the U.S. The SLAM treats chemical reaction kinetics between the sodium and the concrete compositions mechanistically using a three-region model, containing a pool (sodium and reaction debris) region, a dry (boundary layer (B/L) and dehydrated concrete) region, and a wet (hydrated concrete) region, the application is limited to the reaction between sodium and limestone concrete. In order to apply SLAM to the reaction between sodium and siliceous concrete which is an ordinary structural concrete in Japan, the chemical reaction kinetics model has been improved to consider the new chemical reactions between sodium and silicon dioxide. The improved model was validated to analyze a series of sodium-concrete experiments which were conducted in Japan Atomic Energy Agency (JAEA). It has been found that relatively good agreement between calculation and experimental results is obtained and the CONTAIN-LMR code has been validated with regard to the sodium-concrete reaction phenomena.
  • Reactive wetting by liquid sodium on thin Au plating
    Munemichi Kawaguchi; Hirotsugu Hamada
    Journal of Nuclear Science and Technology, 51, 2, 201, 207, 2014年02月, ［査読有り］, ［筆頭著者］
    英語, 研究論文（学術雑誌）
  • Reactive Wetting of Metallic Plated Steels by Liquid Sodium
    Munemichi Kawaguchi; Akihiro Tagawa; Shinya Miyahara
    Journal of Nuclear Science and Technology, 48, 4, 499, 503, 2011年04月, ［査読有り］, ［招待有り］, ［筆頭著者］
    英語, 研究論文（学術雑誌）
  • The experimental study on wetting behaviour between liquid sodium and various plated stainless steel under low temperature condition
    Munemichi Kawaguchi; Akihiro Tagawa; Shinya Miyahara; Shojiro Honda; Hajime Kiyokawa
    Fast Reactors and Related Fuel Cycles: Challenges and Opportunities (FR09), 43106601, 2009年12月, ［査読有り］, ［筆頭著者］
    英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス）
  • Ce site substitution effect on the multipolar ordering in CeB6
    M. Sera; M. Kawaguchi; S. Kishimoto; A. Kondo; H. Iwakubo; H. Tou; K. Umeo; F. Iga
    Journal of magnetism and magnetic materials, 310, 2, E158, E159, 2007年03月, ［査読有り］
    英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス）
  • Sb NQR studies of ferromagnetism in YbxFe4Sb12 with x approximate to 0.89
    Munemichi Kawaguchi; Hideki Tou; Masafumi Sera; Kenichi Kojima; Tsuyoshi Ikeno; Yosikazu Isikawa
    Journal of the physical society of Japan, 75, 9, 093702-1, 093702-4, 2006年09月, ［査読有り］, ［筆頭著者］
    英語, 研究論文（学術雑誌）
  • Competition between the Kondo effect and gap formed by the antiferromagnetic order in CexNd1-xB6
    M. Kawaguchi; M.-S. Kim; H. Tou; M. Sera; F. Iga
    Physica B Condensed Matter, 383, 1, 33, 34, 2006年08月, ［査読有り］, ［筆頭著者］
    英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス）
■ その他活動・業績
  • Study on Optical Properties of Metallic Sodium by Vacuum Ultra Violet in UVSOR (2)
    M. Kawaguchi; J. Saito; H. Daido; T. Suemoto, UVSOR Activity Report 2019, III, 2, 85, 85, 2020年11月, ［筆頭著者］
    英語, 速報，短報，研究ノート等（大学，研究機関紀要）
  • Study on Optical Properties of Metallic Sodium by Vacuum Ultra Violet in UVSOR
    M. Kawaguchi; J. Saito; H. Daido; T. Suemoto, UVSOR Activity Report 2018, III, 2, 89, 89, 2019年04月, ［筆頭著者］
    英語, 記事・総説・解説・論説等（大学・研究所紀要）
  • ナトリウムを扱う高速炉の安全性向上に向けて
    河口宗道, つるがの四季, 114, 4, 4, 2017年03月, ［招待有り］, ［筆頭著者］
    日本語, 記事・総説・解説・論説等（大学・研究所紀要）
  • 液体ナトリウムの濡れ性における金属不純物効果の研究
    河口宗道, 日本原子力研究開発機構JAEA-Review(Web), 2012, 2013-035, 2-1 (WEB ONLY), 293, 2013年12月, ［筆頭著者］
    ナトリウム中目視検査装置（USV）の高度化研究において、液体ナトリウムとUSVセンサとの濡れ性に課題があると考えている。高速炉内の液体ナトリウムには不純物が含まれるため、液体ナトリウムに不純物が含まれる場合の濡れ性の変化について考察を行ったので、報告するものである。, 一般社団法人 日本原子力学会, 日本語, 速報，短報，研究ノート等（大学，研究機関紀要）
  • 炉内構造物の可視化技術の向上を目指して
    河口宗道, 原子力機構の研究開発成果 2013, 2, 36, 36, 2013年11月, ［招待有り］, ［筆頭著者］
    日本語, 記事・総説・解説・論説等（大学・研究所紀要）, 12133761
  • 液体ナトリウムによる金属メッキ試験体の反応性濡れ
    河口宗道, 日本原子力研究開発機構JAEA-Review(Web), 2012-039, 2-1 (WEB ONLY), 2012年11月, ［筆頭著者］
    日本語, 速報，短報，研究ノート等（大学，研究機関紀要）
  • 原子力協定の下で高速炉協力を行うための要件とは 日本とカザフスタンの高速炉に関する取極を例に
    河口宗道, ΑΤΟΜΟΣ, 53, 12, 841, 844, 2011年12月01日, ［筆頭著者］
    日本原子力学会, 日本語, 記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）
■ 講演・口頭発表等
■ 主な担当授業
  • 原子力システム安全工学特論, 2024年, 修士課程, 工学院
  • 沸騰・二相流特論, 2024年, 修士課程, 工学院
  • 沸騰・二相流特論, 2024年, 修士課程, 工学院
  • 原子力・エネルギーシステム特論, 2024年, 修士課程, 工学院
  • 原子力システム安全工学特論, 2024年, 博士後期課程, 工学院
  • 沸騰・二相流特論, 2024年, 博士後期課程, 工学院
  • 沸騰・二相流特論, 2024年, 博士後期課程, 工学院
  • 原子力・エネルギーシステム特論, 2024年, 博士後期課程, 工学院
  • 伝熱工学Ⅰ, 2024年, 学士課程, 工学部
  • 安全工学, 2024年, 学士課程, 工学部
  • エネルギー工学概論, 2024年, 学士課程, 工学部
  • 環境エネルギー工学, 2024年, 学士課程, 工学部
  • 科学・技術の世界, 2024年, 学士課程, 全学教育
■ 所属学協会
  • 2025年 - 現在
    日本機械学会
  • 日本原子力学会
■ 共同研究・競争的資金等の研究課題