Захват и ре-эмиссия дейтерия, ионно-имплантированного в материалы первой стенки термоядерных установок

• Автор: Цыплаков, Валерий Николаевич
• Шифр специальности: 01.04.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 211 c. : ил

Глава I. ОБЗОР РАБОТ ПО ИЗУЧЕНИЮ ЗАХВАТА И FE-ЭМИССИИ ИОНОВ ИЗОТОПОВ ВОДОРОДА И ИЗМЕРЕНИЮ ИХ ПОДВИЖНОСТИ В МАТЕРИАЛАХ ТЯУ И ТЯР

1.1. Основные понятия

1.2. Методы исследования процессов захвата и ре-эмиссии легких ионов в материалах ТЯР

1.3. Обработка данных термодесорбционных экспериментов

1.4. Экспериментальные данные по захвату и ре-эмиссии ионов изотопов водорода в материалы ТЯУ • и ТЯР

1.5. Модели захвата компонент водородной плазмы

и моноэнергетичных ионов материалами

1.6. Подвижность водорода в материалах первой стенки. ТЯУ и проницаемость поверхности
ВЫВОДЕ

Глава II. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА АППАРАТУРА И

МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ЗАХВАТА ИОНОВ ИЗОТОПОВ ВОДОРОДА МАТЕРИАЛАМИ ТЯУ

2.1. Установка
2.2. Аппаратура
2.3. Методика исследования процессов захвата водорода, ионно-имплантированного в материалы ТЯУ52
Глава III. ЗАХВАТ И РЕ-ЭМИССИЯ ДЕЙТЕРИЯ, ИОННО-ИМПЛАНТИРОВАННОГО В МАТЕРИАЛЫ ТЯУ и ТЯР: МЕТАП& С ПОЛОЖИТЕЛЬНОЙ ТЕПЛОТОЙ РАСТВОРЕНИЯ ВОДОРОДА
3.1. Поглощение ионов дейтерия молибденом
3.1.1. Экспериментальные результаты

3.1.2. Определение энергий активации и коэффициентов диффузии
3.1.3. Природа пиков в термодесорбционных спектрах
3.1.4. Накопление дейтерия в условиях, близких
к насыщению
3.2. Захват ионов дейтерия в алюминий
3.2.1. Экспериментальные результаты
3.2.2. Обсуждение экспериментальных данных
вывода
Глава IV. ЗАХВАТ И РЕ-ЭМИССИЯ ИОНОВ ДЕЙТЕРИЯ ПРИ ВНЕДРЕНИИ В МАТЕРИАЛЫ ТЯУ И ТЯР:
ВОДОРОДОАКТИВНЫЕ МЕТАЛЛЫ
4.1. Экспериментальные результаты
4.2. Сравнение с известными данными по ре-эмиссии
при внедрении дейтронов в ниобий
4.3. Природа пиков в термодесорбционных спектрах дейтерия из ниобия
4.4. Химические формы дейтерия, покидающего водородоактивные металлы
вывода
Глава V. ЗАХВАТ И РЕ-ЭМИССИЯ ДЕЙТРОНОВ, ИМПЛАНТИРОВАННЫХ
В МАТЕРИАЛЫ ТЯУ И ТЯР: МАТЕРИАЛЫ С НИЗКИМ АТОМНЫМ НОМЕРОМ
5.1. Параметры захвата дейтронов в углеситалл
5.1.1. Экспериментальные результаты и их обсуждение
5.1.2. Процессы освобождения дейтерия и захватывающие центры дейтронов в углеситалле
5.2. Поглощение ионов дейтерия нитридом бора и кварцевым стеклом

ВЫВОДЫ
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ ТЯУ И ТЯР
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ТАБЛИЦЫ
ИЛЛЮСТРАЦИИ
ПРИЛОЖЕНИЕ

нитрида бора. Для мишени из кварцевого стекла термопара была вставлена в полость материала. Отметил, что в случае косвенного нагрева материалов в низкой теплопроводностью (нитрид бора, кварцевое стекло) существует градиент температуры между внешней стороной образца и внутренней (обращенной к подогревателю), поэтому измеряется некоторое харшстерное значение температуры и эти измерения носят оценочный характер. В.тех экспериментах, где необходимо измерение низких температур ( с 250 К) используется хромель-алюмелевая термопара, в остальных случаях применяется платино-платиногодиевая термопара ППР-1. В зону облучения монет вводиться заслонка из никеля 5. Все узлы приемника изолированы от корпуса установки металлокерамическими изоляторами, что позволяет подавать потенциалы на приемник. Стенки камеры 2 могут охлаждаться жидким азотом в процессе экспериментов. Приемник находится непосредственно в вакуумной камере измерений (~ 60 л)• Связь между ними осуществляется диафрагмой 9 с проводимостью по дейтерию 80 л/сек.
Ток ионов на мишень измеряется микроамперметром (прибор типа М95). Для устранения влияния вторичных электронов с мишени и ограничивающей диафрагмы I на измерения ионного тока стенки приемника и никелевая диафрагма 6 (диаметром 5 мм) находятся под отрицательным потенциалом - 100В, а диафрагма I заземлена.
Нагрев мишени осуществляется пропусканием через нее или подогреватель выпрямленного тока. При этом используются два закона нагрева с постоянной и увеличивающейся по времени температурой.
В начальной стадии работы указанные законы реализовывались с помощью подачи на мишень постоянного или линейно увеличивающегося по времени напряжения. В дальнейшем применялся специально созданный на базе высокоточного регулятора температуры ВРТ-3 прибор, осуществляющий постоянный (с точностью + 0,5К) и линейный законы нагрева. В последнем случае нагрев может реализоваться со