酸化第二鉄の低酸素分圧下での熱分解反応(月面超高真空を利用した月土壌からの製鉄の可能性)Thermal Decomposition of Ferric Oxide under Low Oxygen Partial Pressure（Ironmaking from Lunar Soil by utilising Ultra High Vacuum on Moon）

摘要

宇宙探査の観点から、月面拠点の構築を目指した研究開発が行われている。拠点構築に必要となる構造材料は、 月面資源をその場利用して製造することが望ましい。主要材となる鉄に関しては、月面土壌に鉄酸化物が含まれてい るため[1]、これを鉄源として月面製鉄を行うことが考案されている。例えば曽根崎ら[2]は黒鉛による月土壌シミュラン ト（模擬砂）の還元挙動を調べ、効果的に還元鉄が得られることを示すとともに、反応速度に関する検討も行っている。 しかしながら還元剤を用いない、月の超高真空による極低酸素分圧雰囲気下での熱分解が熱力学的には可能であり、 これが実現できれば運搬コスト、精錬コストの点からさらに望ましい。そこで本研究では、月面の高真空を利用した月 土壌製鉄の可能性を探るため、その第一歩として極低酸素分圧下での酸化鉄の熱分解実験を試みた。