《高密度電漿與鎢和碳化鎢相互作用研究》是依託四川大學,由芶富均擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:高密度電漿與鎢和碳化鎢相互作用研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:芶富均
- 依託單位:四川大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目主要針對碳和鎢混用的偏濾器部件在聚變堆運行環境下碳化物再沉積、氫對碳鎢化合物的腐蝕和氫滯留行為,通過利用直線偏濾器模擬裝置和實時分析測試手段以及理論模型相結合的方法,系統揭示模擬裝置中H2/He電漿輸運特性,為進一步設計大面積、高密度電漿源提供幫助。研究解釋含碳雜質的高密度H2/He電漿對鎢材料表面輻照損傷過程,揭示影響含碳化合物的沉積過程和H滯留的主要物理因素,探索減少碳化物再沉積和H滯留的方法;研究碳化鎢材料在高密度H2/He電漿輻照下腐蝕過程,解釋和預言高密度H2/He電漿對碳化鎢樣品的腐蝕和氫滯留行為;探索改善壁材料抗腐蝕行為的新方法和減少雜質產生的新方法;為先進磁約束聚變裝置(如HL-2A和EAST)及ITER的安全運行提供科學和技術支撐。
結題摘要
針對碳和鎢材料混用的偏濾器部件在聚變堆運行環境下的碳化物再沉積、氫對碳鎢化合物的腐蝕和氫滯留行為,我們利用直線偏濾器模擬裝置,結合電漿特性研究和材料輻照實驗,開展了如下實驗(a)利用電漿質量和能量分析儀和朗繆爾探針等原位診斷設備,研究了輸運腔室中H2/He電漿特性;(b)通過材料分析方法和理論相結合,研究在含碳高密度H2/He電漿輻照下,碳化物在鎢材料表面的沉積過程、H滯留行為。(c) 通過理論和實驗相結合的手段,研究了高密度H2/He電漿輻照下碳化鎢材料表面濺射、刻蝕和H滯留過程。通過大量實驗和理論模擬,建立了描述偏濾器模擬裝置中電漿輸運過程的方法和物理模型,揭示了高密度電漿與壁材料相互作用微觀物理機制。培養了兩個碩士和一個博士。發表文章17 篇,其中SCI收錄6 篇。