SEMによるプラズマ対向材料の破断面観察

三代 康彦; 後藤 純孝*; 柳生 純一; 正木 圭; 宮 直之

平成15年度機器・分析技術研究会報告, p.117 - 120, 2003/00

核融合研究において、プラズマと真空容器内プラズマ対向材料との相互作用の解明は、最適なプラズマ閉じ込めのための重要な課題の一つである。真空容器内面は、プラズマとの接触による損傷を避けるため、高融点材料を用いたアーマータイルで保護される。国際熱核融合実験炉(ITER)においてもダイバータに炭素材料(CFC)を使用することが計画されており、ダイバータの損耗・再堆積によるプラズマへの影響が懸念されている。臨界プラズマ試験装置JT-60ではプラズマ対向材料として炭素材料が用いられており、本装置のタイル(W型ダイバータ時期)を用いて、損耗・再堆積の評価,水素蓄積による水素リサイクリング特性,トリチウムインベントリー量の評価を精力的に進めている。こうしたプラズマ対向機器表面観察において、走査型電子顕微鏡(SEM)の使用は重要な役割りを果たす。そこで今回、炭素材料をSEM観察する場合の最適な測定条件を検討し、その条件下で得られたJT-60タイル破断面の損耗・再堆積に関する微細構造観察結果を報告する。