Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0217U006495, 0115U004256 , Науково-дослідна робота Назва роботи Критичні питання взаємодії плазми з поверхнею в міжнародному термоядерному реакторі ІТЕР Назва етапу роботи Керівник роботи Гаркуша Ігор Євгенійович, Доктор фізико-математичних наук Дата реєстрації 06-09-2017 Організація виконавець Національний науковий центр "Харківський фізико-технічний інститут" НАН України Опис етапу Експериментальні дослідження макроскопічної ерозії подвійно деформованого чистого вольфраму було виконані за допомогою квазістаціонарного плазмового прискорювача КСПП Х-50. Теплові навантаження на поверхні були нижче або вищі між порогами плавленням (0,6 МДж/м2). Тривалість імпульсу плазми склала близько 0,25 мс. В результаті плазмового опромінення мережі мікро- і макро-тріщини утворюються на опромінених поверхнях вольфраму і всередині мішеней. Модифікація поверхні і розвиток тріщин призводять до збільшення шорсткості відкритих поверхонь. Морфологія поверхні залежить головним чином від розплавлення і повторного затвердіння поверхневого шару. Залежно від величини теплового навантаження, динаміка продуктів ерозії істотно відрізняється для крапель і частинок пилу, що вилітають з поверхні мішені. Велика кількість повторних плазмових навантажень нижче порога плавлення призводить до повної деградації термомеханічних властивостей уражених поверхневих шарів і подальшого розплавлення кромок макротріщин в результаті плазмового впливу. Спостерігалися також виштовхування і повторне осадження матеріалу. Для зразків з чистого вольфраму (PW) відбивна здатність при нормальному падінні істотно не погіршується, по крайній мірі, після розпилення шару товщиною ~ 4 мкм. Велика частина їх поверхні продовжує бути гладкою до кінця процедури розпилення. Співвідношення дзеркальної та дифузної частини відбитого світла стабілізується після того, як товщина шару розпилення досягає ~ 1 мкм і не змінюється з подальшим розпиленням. Рельєф на зразках WP являє собою ступінчату структури з висотою ступенів, що досягають 1.4-1.6 мкм, в повній згоді з різницею ступенів (до 1,8 мкм), виміряною за допомогою лазерного профілометру для перекристалізованого W зразка після розпилення до аналогічної глибини.Коефіцієнт відображення зразків дзеркал, виготовлених з легованого вольфраму, при нормальному падінні знижується швидше зі збільшенням часу розпилення через розвиток поверхневої шорсткості. Шорсткість що розвивалась завдяки розпиленню для більшості легованих зразків характеризується досить хаотичним рельєфом з виключенням для зразків з 2% Y домішкою. Була виявлена досить велика різниця для швидкості розпилення: до ~ 20%, з найбільш стійких - вольфрамові зразки, леговані 1% ітрію (W-1Y). Експериментально досліджено два методи високочастотної чистки стінок вакуумної камери в стелараторі Ураган-2М. Перший з них базується на імпульсному розряді при низьких магнітних полях. Розряд ініціюється рамковою антеною і підтримується двома антенами: рамковою та колінвальною. Остання є різновидом напіввиткової антени. Параметри розряду вимірювалися за допомогою оптичної, мікрохвильової та зондової діагностик. Вони знаходяться в межах діапазону, відповідного до розрядів для чистки стінок вакуумної камери. Аналіз типових імпульсів в Урагані-2М показав, що час, необхідний для такої чистки стінок, становить близько 100 годин. Високочастотна чистка стінок вакуумної камери без магнітного поля здійснювалась в безперервному режимі на частоті 130 МГц і потужності близько 3 кВт. Розряд може існувати за високого тиску газу 0.1 – 0.01 Torr, він локалізований поблизу антени і не поширюється навколо тора. Його параметри виміряні за допомогою Ленгмюрівського зонда. Ефективність чистки стінок вакуумної камери оцінювалась за кількістю речовин, накопичених в кріогенній вакуумній пастці. Ця кількість виявилася на порядок вищою, ніж без розряду, що означає, вочевидь, наявність процесу очистки. Водень, азот і їх суміші були випробувані в якості робочих газів. Чистка стінок в суміші 50%/50% виявилася найкращою. Опис продукції Були отримані експериментальні результати стосовно взаємодій потужної плазми з різними поверхні в умовах, характерних для ITER ELMs типу I. Вивчався влив довготривалого розпилення на поведінку оптичних властивостей зразків дзеркал з вольфраму і молібдену при довготривалому їх розпиленні іонами аргонової та дейтерієвої плазми, відповідно. Автори роботи І.Є. Гаркуша І.І.Без’язичний І.В. Рижков І.М. Панкратов І.О. Місірук І.У. Гур?єв А. Ю. Єськов А.А. Тюпа А.Г. Резнiченко А.М. Міняєв А.Н.Шаповал В. І.Бирка В.Є. Моісеєнко В.Б. Коровін В.В. Стальцов В.В. Чеботарьов В.В. Чечкін В.В. Яковлєва В.Г. Котенко В.М. Панасюк В.М.Листопад В.О. Махлай В.О.Басаргін В.П.Єрьомін В.С. Войценя В.С. Таран В.Ю. Красюк Г.Г. Лесняков Г.К. Марченко Д.І. Барон Е.Д. Крамский К.К. Трерьяк Л.І.Григор’єва Л.Л. Карпухін Л.М. Миронова М.Є. Мазніченко М.Б. Древаль М.В.Кулик М.Г. Шеденко М.М. Козуля М.М. Махов Н.Є.Селезньова Н.М. Агаркова О.В. Євсюков О.В. Бирка О.В. Лозін О.В.Погожев О.В.Скорина О.М. Бойко О.О. Блудов О.О. Скорик П. Б. Шевчук Р.І.Журкіна Р.О. Павличенко С.М. Мазніченко Т.О. Панаско Ф.І. Ожерельев Ю.К. Миронов Ю.М. Кучумов Ю.С.Кулик Ю.Ф. Коженков Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити