氧化实验提案幻灯片.ppt

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1、氧化实验提案第1页，共12页，编辑于2022年，星期六已完成氧化实验O-ICRF实验1040kW 纯O2，1:1 He:O2,4:1 He:O2 1.2-9.5X10-2 Pa；O-GDC实验:纯O2，1:1 He:O2,4:1 He:O2 0.5-1.5Pa；O-baking实验动态1.2X10-2 Pa；静态：0.7,1.1,9.3,32Pa。第2页，共12页，编辑于2022年，星期六主要结论O-GDC比O-ICRF效果好；气压越高，清除效果越好；ICR功率越高、清除效果越好；比较而言，O-Baking效果不明显；He在氧化过程中，有利于降低氧在器壁的滞留；He-ICRF和He-GDC对氧

2、的清除都有效果，其对氧的清除率受到器壁中氧的滞留量的影响；氧化后，等离子体可以在几十次破例放电后恢复，其恢复进程受到器壁中氧的滞留量的影响。第3页，共12页，编辑于2022年，星期六问题目前实验获得的再沉积层清除率同ITER所需要的仍然有差距，需要提高实验功率和气压；O-ICRF对缝隙中再沉积层是否有清除效果？O-ICRF对金属（不锈刚）有哪些影响？D2-ICRF对氧的清洗效果？如何快速完全恢复等离子体？如何判断D基本上被清除干净?第4页，共12页，编辑于2022年，星期六等离子体恢复特点：Ha 下降很多-复合氧化实验的基本目的；C、O及Zeff 上升较大；H/（H+D）上升，是缺点吗？已经获

3、得等离子体：电子温度同氧化前一致；电流和密度达到氧化前水平；密度可控；无破裂；C、O及Zeff（或者它们对密度归一化后）下降并接近氧化前水平；本轮实验目标：C、O及Zeff（或者它们对密度归一化后）降低到氧化前水平，完全恢复等离子体。第5页，共12页，编辑于2022年，星期六需要补充实验1.实验高气压、高功率He-ICRF清洗；2.实验高气压、高功率的O-ICRF对再沉积层清除和氢的释放；3.实验O-ICRF对缝隙中再沉积层的影响；4.实验O-ICRF对金属材料（不锈刚）表面的影响；5.争取达到完全意义上的等离子体恢复；6.在器壁被氧严重污染的情况下，比较He-ICRF 和D2-ICRF对氧的

4、清除。7.判断D基本上被清除干净(实验结束后进行,采用纯氧连续长时间O-GDC)第6页，共12页，编辑于2022年，星期六实验步骤1.在氧化实验前，实验He-ICRF在高气压和高功率下的清洗，解决技术性问题；2.在高气压He/O 气体中,加入功率ICRF波，进行氧化实验；3.在氧化前通过样品架，送入设计的类似缝隙的带再沉积层的样品；4.在样品上设计不绣钢样品，以研究氧化对金属材料的影响；5.在氧化实验后分别采用相同参数下（常规参数）He-ICRF和D2-ICRF清洗，以比较他们对清除氧的能力；6.同一参数下，争取达到完全意义上的等离子体恢复.主要问题是:高功率,高气压下,ICRF系统能否有效工

5、作?如果不能工作,转入长时间,20kW,0.05Pa O-ICRF,判断H释放下降过程.第7页，共12页，编辑于2022年，星期六O-ICRF实验步骤壁温加温410470K：提前六个小时样品准备标准等离子体He-ICRF 清洗：气压：0.1Pa,0.5Pa功率：40,60kW每组时间10分钟,抽气5分钟,总计4060分钟。放入样品O-ICRF实验气压：0.1Pa,0.5Pa功率：40,60kW每组时间10分钟,抽气5分钟,总计4060分钟。样品退出He-ICRF 清洗：30分钟，0.05Pa，20kWD2-ICRF 清洗：30分钟，0.05Pa，20kW等离子体恢复 第8页，共12页，编辑于2

6、022年，星期六数据采集数据采集 限制器和内衬温度连续采集（加温前一小时到实验完全结束）差分质谱连续采集（氧化实验和清洗、硼化期间）原位质谱（加温前一小时到清洗前，硼化后到实验结束）压强（内真空室、差分系统）气体流量（氧化期间）等离子体运行期间：所有常规诊断特别是Ne,Te,Zeff,Ha,H/(H+D),CIII,OII,OV等 第9页，共12页，编辑于2022年，星期六标准欧姆等离子体氧化实验前标准欧姆等离子体：电流：100,150,200kA；密度：1，1.5,2X1019/cm3。实验结束后,恢复等离子体。第10页，共12页，编辑于2022年，星期六判断D基本上被清除干净实验结束后进行,采用纯氧,恒定气压,0.8Pa.连续长时间O-GDC,暂时估计24小时(曾经做过6小时,已经可以见到D释放减少,但不彻底).第11页，共12页，编辑于2022年，星期六谢谢！第12页，共12页，编辑于2022年，星期六