[2L07-11] Fusion materials engineering (Divertor)

[2L08] Hydrogen isotope exchange in tungsten damaged by self-ion irradiation

＊Yoshihiro Susuki¹, Ikuji Takagi¹ (1.Kyoto University)

Keywords:Hydrogen isotope exchange, Trap, Recombination, Irradiation damage, Tungsten

自己イオン照射したタングステン中に捕捉された重水素を、水素の交換によって除去する実験を行った。タングステン試料に、4.8MeVのタングステンイオンを室温で約10¹⁹ m^-2照射し、次に昇温して水素の捕捉サイトを生成させた。この試料を重水素プラズマに十分な時間暴露した後に、プラズマを水素に切り替えるか、またはプラズマを停止して真空に暴露した。この間の重水素濃度の変化を核反応法を用いてその場測定した。その結果、水素プラズマに暴露した方が真空に暴露するよりも重水素の量は速やかに減少した。
重水素濃度の変化は拡散、脱捕捉、再捕捉および表面再結合の４つの過程を考えると説明することができた。水素プラズマ曝露の効果は、入射した水素が捕捉サイトを占有して再トラップを抑制したか、重水素と水素の再結合により表面からの放出を促進したことによると考えられる。