Application of Kelvin probe to studies of fusion reactor materials under irradiation

核融合炉材料照射研究へのケルビン計の適用

Luo, G.-N.*; 山口 憲司; 寺井 隆幸*; 山脇 道夫*

Luo, G.-N.*; Yamaguchi, Kenji; Terai, Takayuki*; Yamawaki, Michio*

核融合炉で使用される金属,セラミックス材料に対して高エネルギー(MeV)ないしは低エネルギー(500eV)のHeイオンを照射し、照射に伴う仕事関数変化をケルビン計により測定した。1MeVのビームでNiを照射した場合、仕事関数は照射量に対して単調に減少したが、500eVのイオンに対しては、照射開始直後こそ仕事関数は減少するものの、その後照射量とともに増加した。実験結果を説明するため、計算コードを活用するとともに表面層に関するモデルを考案した。一方、Li系セラミックス材料では、ケルビン計の出力が表面での帯電による効果に強く支配されることを、モデルにより定性的に説明した。

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