JT-60Uタングステン被覆層中への重水素蓄積に対する炭素不純物の影響

Effects of carbon impurity on deuterium retention in tungsten coatings exposed to JT-60U divertor plasmas

福本 正勝; 仲野 友英; 伊丹 潔; 上田 良夫*; 田辺 哲朗*

Fukumoto, Masakatsu; Nakano, Tomohide; Itami, Kiyoshi; Ueda, Yoshio*; Tanabe, Tetsuo*

タングステンはトリチウムの蓄積量が少ないなどの特徴を持つため、ITERなどのトリチウムを使用する装置では、プラズマ対向壁の有力な候補材料である。トカマクプラズマ照射下での重水素の蓄積機構を調べるため、JT-60Uの外側ダイバータに被覆したタングステン中の重水素と炭素の深さ分布を測定した。その結果、プラズマ放電中に炭素第一壁材から損耗した炭素がタングステン被覆に注入及び拡散し、おもにこの炭素に重水素が捕獲されている可能性があることがわかった。また、タングステン被覆タイルへの重水素の蓄積量は10D/mであり、この蓄積量はJT-60Uと同様の条件で重水素プラズマを照射した結果と比較して、1桁以上多い。重水素プラズマの照射実験では炭素の影響がないため、タングステン被覆タイルへの重水素の蓄積量増加の原因は、タングステン被覆中の炭素が原因であると考えられる。

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