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論文

Flux dependence of carbon erosion and implication for ITER

Roth, J.*; Kirschner, A.*; Bohmeyer, W.*; Brezinsek, S.*; Cambe, A.*; Casarotto, E.*; Doerner, R.*; Gauthier, E.*; Federici, G.*; 東島 智; et al.

Journal of Nuclear Materials, 337-339, p.970 - 974, 2005/03

https://doi.org/10.1016/j.jnucmat.2004.10.115
 被引用回数：96 パーセンタイル：98.54(Materials Science, Multidisciplinary)

国際トカマク物理活動(ITPA)の「スクレイプ・オフ層及びダイバータの物理」トピカルグループでは、新たに較正・検討した化学スパッタリング率のデータを持ち寄り、イオンの入射エネルギー,材料の表面温度で規格化して整理した。これにより、ITERのダイバータ条件に近い高粒子束の領域では、化学スパッタリング率が粒子束の増加とともに減少し、その割合が粒子束の-0.54乗であることを明らかにするとともに、入射粒子のエネルギー,材料の表面温度,粒子束の関数としてまとめた。さらにこの結果をもとに、ITERの定常運転シナリオのプラズマパラメータに対してEROコードを用いてITERダイバータにおける炭素の損耗・再堆積の計算を行い、表面温度に強く依存するものの、損耗率は過去に評価した1.5%に比べて一桁小さいとの結果を得た。

論文

Flux dependence of carbon chemical erosion by deuterium ions

Roth, J.*; Preuss, R.*; Bohmeyer, W.*; Brezinsek, S.*; Cambe, A.*; Casarotto, E.*; Doerner, R.*; Gauthier, E.*; Federici, G.*; 東島 智; et al.

Nuclear Fusion, 44(11), p.L21 - L25, 2004/11

https://doi.org/10.1088/0029-5515/44/11/L01
 被引用回数：94 パーセンタイル：91.38(Physics, Fluids & Plasmas)

イオンビーム照射装置やトカマク装置では、ITERのダイバータ条件への外挿を目指し、化学スパッタリング率の粒子束依存性を測定して来た。しかし、取得データのパラメータが各測定で異なっていたため、従来のデータベースには大きなばらつきが見られた。国際トカマク物理活動(ITPA)の「スクレイプ・オフ層及びダイバータの物理」トピカルグループでは、参加する各装置から新たに較正・検討したデータを持ち寄り、イオンの入射エネルギー,材料の表面温度で規格化してデータの見直しを行った。これにより、ITERのダイバータ条件に近い高粒子束の領域では、化学スパッタリング率は粒子束の増加とともに減少し、その割合は粒子束の-0.54乗であることを明らかにした。

論文

Analyses of ACE MCCI test L6 with the CORCON/VANESA code

日高 昭秀; 早田 邦久; 杉本 純; 山野 憲洋; 丸山 結

KfK-5108; NEA/CSNI/R(92)10, p.211 - 225, 1992/00

https://www.oecd-nea.org/nsd/docs/1992/csni-r1992-10.pdf

溶融炉心・コンクリート反応(MCCI)中のFPの放出とコンクリートの侵食挙動を評価するため、ACE計画MCCI・L6実験の解析を実施した。熱水力解析にはCORCON/MOD2.04を用い、FPエアロゾルの放出解析にはVANESA1.01コードを用いた。CORCONコードでは水平面熱伝達モデルをGreeneからKutate-ladzeのものに変更し、コンクリートの侵食速度をよりよく予測することを可能にした。また、VANESAコードでは各々の核種の分圧に上限を設定して計算上分圧が過大になることを防いだ。本解析から、水平面熱伝達、化学平衡、炭化反応、及び酸素ポテンシャルがMCCI挙動全般に影響を与えることが明らかとなった。

論文

Sputter-erosion of molybdenum and tungsten due to ion bombardment at temperatures up to 1,500$$^{circ}$$C

西堂 雅博

Journal of Nuclear Materials, 128-129, p.540 - 544, 1984/00

https://doi.org/10.1016/0022-3115(84)90407-0
 被引用回数：18 パーセンタイル：84.13(Materials Science, Multidisciplinary)

国際トカマク炉(INTOR)などにおけるダイバーター保護板の材料として候補に上げられているタングステンおよびモリブデン金属の高温(1500$$^{circ}$$C迄)におけるスパッタリング挙動に関する実験結果について報告する。衝撃するイオン種としては、プラズマ不純物である炭素や酸素の効果を調べるために、CO$$^{+}$$イオンをまた、標準イオンとしてAr$$^{+}$$およびNe$$^{+}$$イオンを使用した。モリブデンの損耗率は、Co$$^{+}$$イオンに対して、特徴的な温度依存性を示し、1500$$^{circ}$$Cでは、室温での値、0.48atomo/ionの約3.5倍に増大すること、また、タングステンの損耗率はモリブデンに比較して、小さい温度依存性を示し、Ar$$^{+}$$照射の場合と、相似的であることが判明した。得られた結果から化学スパッタリング/酸化の損耗率へ及ぼす効果について議論した。

論文

Conditioning of graphite surface by atomic hydrogen shower

阿部 哲也; 小原 建治郎; 村上 義夫

Journal of Nuclear Materials, 91(1), p.223 - 226, 1980/00

https://doi.org/10.1016/0022-3115(80)90050-1
 被引用回数：8 パーセンタイル：86.69(Materials Science, Multidisciplinary)

熱分解黒鉛および原子炉級黒鉛に原子状水素を照射して表面を安定化し、水素との反応により生成するメタンの量を低減させることを試みた。その結果、熱分解黒鉛および原子炉級黒鉛とも、温度500$$^{circ}$$C以上,照射する水素原子数10$$^{1}$$$$^{7}$$cm$$^{-}$$$$^{2}$$以上の条件で処理することにより、メタン生成量を大幅に減少させることができた。

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