Bochum 2002 – wissenschaftliches Programm

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P: Plasmaphysik

P 23: Poster: Plasmatechnologie, Plasma-Wand-Wechselwirkung, Staubige Plasmen, Plasmadiagnostik

P 23.11: Poster

Mittwoch, 20. März 2002, 17:40–18:40, HZO Foyer

Deposition von erodiertem Wandmaterial in TEXTOR weit entfernt vom Plasma — •Jana von Seggern¹, Hans-Günter Esser¹, Takeshi Hirai², Volker Philipps¹ und Peter Wienhold¹ — ¹Institut für Plasmaphysik,Forschungsentrum Jülich, D-52425 Jülich — ²Institut für Werktoffe und Verfahren der Energietechnik 2,Forschungsentrum Jülich, D-52425 Jülich

Ein wichtiger Aspekt bei der Wahl der Wandmaterialien eines zukünftigen Fusionsreaktors ist das Erosionsverhalten der inneren Wand. Kohlenstoff, der von den plasmalimitierenden Komponenten und von der Wand durch Ionen und energetische Neutralteilchen erodiert wird, durchquert als Radikal die Abschälschicht und erreicht zunächst weiter außen liegende Wandkomponenten. Er wird jedoch von hier durch erneute Erosion und Freisetzung in Form von Kohlenwasserstoffen bis zu weit entfernten Orten transportiert, die vom Plasma nicht mehr erreicht werden. Hier bilden sich allmählich dickere wasserstoffreiche Kohlenstoffschichten. Da diese Prozesse sehr langsam sind, wurden in TEXOR Langzeitproben in verschiedenen Pumpleitungen der ALTII-Limiter in unterschiedlicher Entfernung zum Plasma befestigt und die deponierten Filme nach einem Jahr Betrieb untersucht. Es wurden Depositionsraten bis zu 5.210¹³ C/cm²s und ein (H+D)/C Verhältniss von etwa 2.5 gemessen. Der sehr hohe Wasserstoffgehalt ist von großer Bedeutung für die Teilchenbilanz und das Tritiuminventar künftiger Fusionsanlagen.