Плазменная установка для исследования плазменно-поверхностных взаимодействии
DOI:
https://doi.org/10.31489/2019No2/36-42Ключевые слова:
плазма, плазменная установка, вольфрам, бериллий, облучениеАннотация
В статье описаны некоторые особенности разработанной плазменной установки для исследования плазменно-поверхностных взаимодействии и представлены результаты исследования взаимодействие вольфрама и бериллия с плазмой. Данная установка предназначена для испытаний материалов и оборудования Казахстанского материаловедческого Токамака и для проведения исследовании плазменно-поверхностных взаимодействии. Основными элементами плазменной установки являются электронно-лучевая пушка, камера плазменно-пучкового разряда, вакуумная камера взаимодействия, охлаждаемое мишенное устройство, электромагнитную систему, состоящей из электромагнитных катушек, шлюзовое устройство для оперативной смены и перемещения средств диагностики или облучаемых образцов без разгерметизации установки. Проведенные эксперименты по исследованию изменений структуры вольфрама и бериллия при плазменном воздействии, показали, что после облучения поверхность подвергается к эрозию и на поверхности образуется поры.
Библиографические ссылки
"1 Pitts R.A., Carpentier S., Escourbiac F., Hirai T., Komarov V., LisgoS., et al.A full tungsten diverter for ITER: physics issues and design status. J. Nucl. Mater.2013, Vol.438, pp. 48 – 56.
PhilippsV.Tungsten as material for plasma-facing components in fusion devices.Ibid, 2011, Vol.415, pp.2 – 9.
Shimada M., Pitts R., Loarte A., Campbell D.J., Sugihara M., Mukhovatov V., Kukushkin A., Chuyanov V. ITER research plan of plasma–wall interaction. Ibid, 2009, Vol.390-391, pp. 282 – 285.
Ueda Y., Coenen J.W., Temmerman G. De, Doerner R.P., Linke J., Philipps V., Tsitrone E. Research status and issues of tungsten plasma facing materials for ITER and beyond. Fusion Eng. Des., 2014, Vol.89, pp. 901–906.
Federici G., Skinner C. H., Brooks J. N., et al. Plasma-material interactions in current tokamaks and their implications for next step fusion reactors. Nucl. Fusion, 2001, Vol.41, pp. 1967 – 2137.
Tobita K., Nishio S., Enoeda M., et al. Design study of fusion DEMO plant at JAERI.Fusion Eng., 2006, Vol.81, pp. 1151 – 1158.
Suchugov D. Yu., Shapovalov G. V., Chektybaev B. Zh., Skakov M. K., et al. The numerical code TOKSCEN for modeling plasma evolution in Tokomaks. Nuclear Fusion, 2015, No. 55, pp. 1 – 5.
Kurnaev V., Kolodeshnikov A., Tulenbergenov T., Sokolov I. Investigation of plasma–surface interaction at plasma beam facilities. Journal of Nuclear Materials, 2015, Vol.463, pp. 228 – 232.
Rakhadilov B. К.,Skakov M.K., TulenbergenovT.R., WielebaW.K. Change the tungsten surface when irradiated by plasma beam. Bulletin of the Karaganda University. Physics Series.2016, No. 3, pp. 40-44. [in Russian].
Kulsartov T.V., Tazhibaeva I.L., Gordienko YU.N., ZaurbekovaZh.A., Koyanbaev E.T., Kukushkin I.M., Kenzhin E.A., Mukanova A.O., Dyusambaev D.S., Shajmerdenov A.A., Chekushina L.V. Detritiation of different irradiated beryllium grades using high-temperature degassing method. VANT. Ser. Termoyadernyjsintez, 2014, No. 2, pp. 27 – 37. [in Russian].
Rahadilov B.K., Skakov M.K., Tulenbergenov T.R. Tungsten surface erosion by hydrogen plasma irradiation. Key Engineering Materials, 2017, Vol. 736, pp. 46 – 51.
Tulenbergenov T., Skakov M., Kolodeshnikov A., Zuev V., Rakhadilov B., Sokolov I., Ganovichev D.,Miniyazov A., Bukina O. Interaction between nitrogen plasma and tungsten. Nuclear Materials and Energy. 2017, No. 13, pp. 63 – 67.
Skakov M.K., Rakhadilov B.K., Tulenbergenov T.R. Installation for modeling the interaction of plasma with candidate materials of a fusion reactor. Patent of the RK for utility model, No. 2221, Bull.11, publ. 15.06.2017.
Tulenbergenov T.R., Kulsartov T.V., Sokolov I.A., Rakhadilov B.K., Ganovichev D.A., Miniyazov A.J., Sitnikov A.A. Studies on gas release from pre-saturated samples on a plasma beam installation. Physical Sciences and Technology, 2017, Vol. 4, No. 2, pp. 9 – 14.
"
