Bochum 2015 – wissenschaftliches Programm

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P: Fachverband Plasmaphysik

P 3: Plasma Wall Interactions

P 3.6: Vortrag

Montag, 2. März 2015, 15:55–16:10, HZO 50

Tiefenprofilanalyse zur präferentiellen Zerstäubung von exponierten Fe/W-Proben mittels Glimmlampenspektroskopie — •Jonathan Steffens, Christian Brandt, Arkadi Kreter, Sören Möller, Marcin Rasinski und Bernhard Unterberg — Forschungszentrum Jülich, Institut für Energie- und Klimaforschung - Plasmaphysik, D-52425 Jülich

Die Erosionsrate der ersten Wand in einem Fusionsreaktor muss minimiert werden, zum einen um die Lebensdauer zu erhöhen und zum anderen um die Verunreinigung des Plasmas zu vermeiden. Wolfram ist das Material der Wahl wegen der sehr kleinen Erosionsrate. Als Alternative wird der niedrig aktivierbare Stahl EUROFER untersucht, bei dem sich durch präferentielle Zerstäubung der Eisenmatrix die Wolframkonzentration an der Oberfläche erhöhen kann. Die vorgestellten Experimente zeigen Tiefenprofilanalysen von D-Plasma exponierten Fe/W-Proben, welche als Modellsystem für die präferentielle Zerstäubung im EUROFER dienen. Die Proben wurden in der linearen Plasmaanlage PSI-2 unter Variation der Oberflächentemperatur und Energie der auffallenden Ionen exponiert und anschließend wurde mittels Glimmlampenspektroskopie das Tiefenprofil erstellt. Bei einer Probentemperatur von 420K und 460K während der Exposition ist eine Erhöhung der Wolframkonzentration in oberflächennähe zu beobachten.