Mainz 1997 – wissenschaftliches Programm

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P: Plasmaphysik

P VII: HV VII

P VII.1: Hauptvortrag

Donnerstag, 6. März 1997, 11:00–11:45, P 1

Hoch-Z Materialien – eine Alternative f"ur die erste Wand? — •Joachim Roth, ASDEX-Upgrade Team, and PWW-Team — Max-Planck-Institut f"ur Plasmaphysik, EURATOM-Association, 85748 Garching

In hei"sen Plasmen f"uhren Atome mit hohem Z zu wesentlich st"arkerer Energieabstrahlung als Nieder-Z Atome. Daher sind die W"ande nahezu aller laufenden Fusionsexperimente vollst"andig mit Nieder-Z Materialien ausgekleidet. Allerdings ist die Erosion dieser Materialien durch energetische Plasmateilchen wesentlich h"oher, soda"s sich schon f"ur ITER ein Problem der Lebensdauer plasmabegrenzender Bauteile ergibt.

Der Teilchenbeschu"s der ersten Wand eines Plasmagef"a"ses ist lokal sehr unterschiedlich. Man unterscheidet plasmabegrenzende Bauteile wie Divertoren und Limiter, Baffleelemente und die eigentliche Gef"a"swand mit jeweils stark unterschiedlichen Teilchenfl"ussen und -energien. Zur Beurteilung der Materialien an verschiedenen Wandstellen kommt es ebenso auf die Erosionsraten wie auf den Transport erodierter Atome ins hei"se Plasma an.

In einem Gro"sexperiment hat ASDEX-Upgrade untersucht, ob die Bedingungen im Divertor den Einsatz von Hoch-Z Materialien wie Wolfram erlauben. F"ur die erste Wand kann die Erosion aus Messungen der Neutralteilchenfl"usse abgesch"atzt werden. Auf die Frage, ob und wo die Bedingungen so gestaltet werden k"onnen, da"s Hoch-Z Materialien eine Altenative darstellen, gibt es jetzt neue Antworten.