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Ion beam analysis of H and D retention in the near surface layers of JT-60U plasma facing wall tiles

JT-60Uプラズマ対向壁におけるH/D蓄積のイオンビーム分析結果

杉山 一慶*; 林 孝夫; Krieger, K.*; Mayer, M.*; 正木 圭; 宮 直之; 田辺 哲朗*

Sugiyama, Kazuyoshi*; Hayashi, Takao; Krieger, K.*; Mayer, M.*; Masaki, Kei; Miya, Naoyuki; Tanabe, Tetsuo*

プラズマ対向壁中へのトリチウムを含む水素同位体の蓄積は、ITER等次世代炉の第一壁設計において重要な課題となる。JT-60Uでは動作ガスとして軽水素(H),重水素(D)を用いていることから、本研究ではJT-60Uプラズマ対向壁タイル中に蓄積されたH, Dの水素同位体蓄積に関する知見を得ることを目的として分析研究を実施した。分析はJT-60Uの第一壁サンプルタイルをドイツのマックスプランク研究所に運んで実施した。高エネルギー$$^{4}$$Heビームを用いた反跳粒子検出法により、タイル試料の表面層($$sim$$2$$mu$$m)のH, Dの深さ分布及び定量分析を行った。プラズマ対向表面の深さ分布を見ると、表面近傍($$sim$$1$$mu$$m)は主としてHが蓄積されており、Dがそれより少し深い部分より蓄積量が増加することが観測された。これはJT-60Uにおいて表面のトリチウム除去のために真空容器解放前(すなわち試料の取り出し直前)に実施されるH放電により、ごく表面にて、DとHとの同位体置換を生じた結果を示している。

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パーセンタイル:41.7

分野:Materials Science, Multidisciplinary

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