Вышедшие номера
Воздействие плазменной струи на разные виды вольфрама
Анкудинов А.В., Воронин А.В., Гусев В.К., Герасименко Я.А., Демина Е.В., Прусакова М.Д., Судьенков Ю.В1
1Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
Email: voronin.mhd@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 10 июня 2013 г.
Выставление онлайн: 17 февраля 2014 г.

Представлены результаты исследований воздействия плазмы на различные виды вольфрама, создающей нестационарные тепловые нагрузки, аналогичные ЭЛМ-событиям в токамаке. Данные получены в экспериментах по облучению вольфрама струями плазменной пушки, которая генерировала струю водородной плазмы плотностью ~1022 m-3, скоростью 100-200 km/s в течение 10 mus. Облучение проводилось потоком плазмы с плотностью энергии 0.70 и 0.25 MJ/m2. Проведены исследования изменений структуры облученных образцов вольфрама - монокристаллического, горячекатаного и порошковых V_МP, ITER_D_2EDZJ4. В результате воздействия плазмы на поверхности монокристаллического, горячекатаного и порошкового вольфрама V_MP обнаружены регулярные трещины с периодом ~ 1 mm. Структура облученной поверхности вольфрама ITER_D_2EDZJ4 оказалась наиболее устойчивой к разрушению. Глубина расплавленного слоя составляла около 1 - 3 mum, а зона активного термического воздействия ~15-20 mum. Структура материала приобретала ярко выраженную регулярность с характерным размером частиц менее 1 mum. Рентгеновский анализ показал изменение параметров кристаллической решетки после облучения, связанное с процессами плавления и кристаллизации поверхностного слоя. Исследования вольфрама V_MP после циклического облучения плазмой с различной плотностью энергии показали, что наибольшие повреждения поверхности обнаружены при большой плотности энергии, тогда как при малой энергии и большом количестве облучений поверхность имела наименьшие по размерам дефекты.
  1. Matthews G.F. et. al // Phys. Ser. 2009. Vol. 138
  2. Matthews G.F. et. al. // J. Nuclear Materials. 2009. Vol. 390--391. P. 934--937
  3. Gruber O. et. al. // Nucl. Fusion. 2009. Vol. 49
  4. Sugiyama K. et. al. // Nucl. Fusion. 2010. Vol. 50
  5. Shoshin A. et. al. Fusion Science and Technology. 2011. Vol. 59. N 1. P. 57--60
  6. Hirai T. et. al. // JUDITH http://www-pub.iaea.org/MTCD/ Meetings/PDFplus/fusion-20-preprints/FT\_P1-20.pdf
  7. De Temmerman G. et. al. // Nucl. Fusion. 2011. Vol. 51
  8. Garkusha I.E., Landman I., Linke J., Makhlaj V.A., Medvedev A.V., Malykhin S.V., Peschanyi S., Pintsuk G., Pugachev A.T., Tereshin V.I. // J. Nuclear Materials. 2011. Vol. 415. P. S65--S69
  9. Safronov V.M. et. al. // Problems of Atomic Science and Technology. 2010. N 6. Ser. Plasma Physics (16). P. 51--53
  10. Pitts R.A. Strategy Workshop, Cadarache, 5 September 2011
  11. Voronin A.V. et. al. Nukleonika, 2008. Vol. 53. P. 103
  12. Воронин А.В., Гусев В.К., Герасименко Я.А., Судьенков Ю.В. // ЖТФ. 2013. Вып. 8. C. 36.
  13. Voronin A.V., Ankudinov A.V., Gusev V.K., Gerasimenko Ya.A., Demina A.N., Novokhatsky A.N., Petrov Yu.V., Sakharov N.V., Sudenkov Yu.V. 39th European Physical Society Conference on Plasma Physics Stockholm, Sweden, 2-6 July 2012. P4.080. http://ocs.ciemat.es/epsicpp2012pap/pdf/P4.080.pdf
  14. Демина Е.В., Грибков В.А., Пименов В.Н., Масляев С.А., Прусакова М.Д., Широкова В., Лаас Т., Угасте Ю. // ФХОМ, 2013, N 3. С. 15--20
  15. Савицкий Е.М., Поварова К.Б., Макаров П.В. Металловедение вольфрама. М.: Металлургия, 1978. 223 с.

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.