灰尘及再沉积层的研究教学内容.ppt

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1、ASIPP灰尘及再沉积层的研究ASIPP实验背景等离子体与壁相互等离子体与壁相互作用的基本图像作用的基本图像ASIPP实验背景原料的滞留和再循环是对下一代以C作为等离子体表面材料的聚变装置的一个非常重要的问题，特别是对ITER（400s-7min）一样的长脉冲放电装置。从现有的实验数据知道，对于ITER这样的装置可释放的氚的总量是350g（T.Loarer,J.Nucl.Mater.390391(2009)20-28.）。以一个注入速率为200Pam3s-1的氘氚均等混合原料，氚的滞留率为5%来看，经过70次放电就会达到饱和。所以研究等离子体在放电过程中壁滞留是非常重要的。ASIPP实验目的H

2、T-7限制器面对等离子体材料为GBST1308(1%B,2.5%Si,7.5%Ti)搀杂石墨，为了提高石墨的抗物理溅射能力，通过化学气相沉积，在石墨瓦表面涂有50100um的SiC涂层，用于减少溅射产额和氢同位素的滞留。与国外主要以CFC作为限制器材料不同，通过对比可以得到二者在壁滞留上的差异。HT-7上的内衬材料为不锈钢，可以跟全石墨材料的托克马克进行比较。得到不同放电参数下的壁滞留。ASIPP实验方法实验方法有两种：粒子平衡和样品分析法粒子平衡满足以下等式：样品分析就是放入样品在一阶段实验之后取出用TDS和SIM的方法分析ASIPP其它装置的结果.Tore Supra上两次长脉冲的滞留量率

3、.ASIPP其它装置的结果Tore Supra上滞留量与放电时间的关系.ASIPP其它装置的结果JET在不同模式下的滞留：(L-mode(2MW),Tpye III(6MW5-10kJ),Type I ELMy H-mode(13MW-100kJ)ASIPP高Z材料的装置在以金属作为壁材料的高Z装置中（主要是Alcator C-Mod以钼作为壁材料，ASDEX-U以钨作为壁材料）显示了比C作为壁材料更低的H及其同位素的滞留.由于ASDEX-U分别采用过W和C作为壁材料，就将二者进行比较：ASIPP高Z材料的装置装置中W材料比例越大D的恢复比例越高ASIPP不同壁材料下的滞留随着W在装置中比例增

4、高,T的滞留量下降。ASIPPHT-7对于HT-7的长脉冲放电，在放电刚结束后会有高达90%的滞留，而几十秒过后会有大约30%被抽出，总滞留率为60%。ASIPPHT-7以前作HT-7壁滞留的时候，只做了几次放电的壁滞留，这次会做一个阶段的壁滞留（比如两次清洗之间）。上次的放电参数上只做了时间的比较，这次会做更多的参数。上次没有用样品分析的方法，这次将采用。ASIPP粒子平衡粒子平衡方法测壁滞留所需要的实验数据有：（1）充气罐的气压；（2）各抽气口的气压及质谱；（3）抽气泵的抽速；（4）第一壁温度；（5）放电过程中的参数；ASIPP粒子平衡粒子平衡需要测量不同阶段每一阶段的壁滞留（这只需要跟随

5、主要实验进行），通过这些数据可以得到：（1）清洗前后壁滞留的不同（2）硼化、锂化对壁滞留的影响（3）壁温对壁滞留的影响（4）放电参数对壁滞留的影响（5）放电中间壁的放气ASIPP粒子平衡为了更好的研究单次放电中的壁滞留，我需要7种各2次长脉冲放电（分别在硼化前后），所需要的实验参数如下：（1）Ip=60 kA,ne=0.51019 m-3，Length=20s（2）Ip=60 kA,ne=0.51019 m-3，Length=20s，热壁（3）Ip=60 kA,ne=0.51019 m-3，Length=50s（4）Ip=60 kA,ne=0.81019 m-3，Length=20s（5）Ip

6、=60 kA,ne=11019 m-3，Length=20s（6）Ip=80 kA,ne=0.51019 m-3，Length=20s（7）Ip=100 kA,ne=0.51019 m-3，Length=20s ASIPP样品分析在实验结束后希望取出一片石墨瓦用SIM和TDS的方法进行分析，了解在一轮实验中的壁滞留。在实验中也会放入W和C的样品，经过一阶段的实验取出用SIM和TDS的方法进行分析，了解在一阶段实验中的壁滞留，并与粒子平衡的方法进行对比。ASIPP实验要求所需诊断 无特殊要求所需条件 见放电参数ASIPP预期结果获得不同放电参数下HT-7壁滞留获得不同阶段的壁滞留获得一轮实验总的滞留获得装置不同位置壁滞留差异获得壁滞留的沉积方式ASIPP 谢谢！ASIPP此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢