JET vakuuma kameras plazmas procesu rezultātā veidojušos erozijas produktu izpēte

Abstract

Darbā analizēti kodolsintēzes reaktora, Apvienotā Eiropas Tora (Joint European Torus – JET) vakuuma kameras erozijas produkti. Izmantojot fizikāli ķīmiskas analīzes metodes – infrasarkanās, elektronu spinu rezonanses, Ramana, enerģijas dispersijas rentgenstaru spektrometrijas, skenējošās elektronu mikroskopijas un termodesorbcijas metodes, noteikti erozijas produktu daļiņu izmēri, ķīmisko elementu sadalījums tajās, paramagnētiskie centri un tritija izdalīšanās no erozijas produktiem, kā arī salīdzināts ar vakuumakamerā neizmantou materiālu un putekļiem no divertora ķieģeļa tilpuma. Pēc paramagnētisko centru sadalījuma erozijas produktos un divertora materiālā, spriest, ka metālu oksīdi nepiesārņo divertora materiālu to tilpumā. Erozijas produktu daliņas ir ar izmēriem plašās robežās (no 1 µm līdz aptuveni 250 µm), pārsvarā daļiņas sastāv no oglekļa, skābekļa, slāpekļa un dažādu metālu piemaisījumiem. Darba gaitā novērtēts sakarības starp daļiņu izmēriem un tritija izdalīšanos. Novērtēts dažādu analīžu metožu pielietojuma potenciāls metālus saturošo savienojumu noteikšanā plazmas erozijas materiālos

Erosion products from vacuum vesel of Joint European Toros (JET) was studied, usieng physical and chemical analysis methods – infrared, electron spin resonance, Raman,energy dispersion X-ray spectrometry, scabing electron microscopy and thermodesorbtion methods. Size of erosion product particle’s, distribution of chemical elements in erosion products, paramagnetic centers and tritium relise was determided, as well as comared with unused vacuum vesel material and with dusts from volume of divertor brick. After the distribution of paramagnetic centers in erosion products and material from divertor, it was suggested that metal oxides do not contaminate divertor materiales of their volume. Size of erosion product’s partices are in wide range (up to about 250 µm), particles mosty consits of carbon, oxygen, nitrogen and various metallic impurities. During progress of this work, correlation betwne particle size and tritium release has been estimated. Potential of variety of analutical methods for metal-containig compounds determination in palsma erosion materials has been estimated.