[1N01-07] Engineering and Design for Nuclear Fusion (Heat and Mass-transfer Characteristic, Engineering Design)

[1N04] Plasma-driven hydrogen isotope permeation in tungste deposition layer

*Daisuke Mori¹, Kazunari Katayama¹, Satoshi Fukada¹ (1. Kyushu Univ.)

Keywords:fusion, plasma facing components, hydrogen permeation, tungsten, sputtering

近年、プラズマ対向壁材料としてタングステン(W)が有望視されており、W材料を用いた際の炉内トリチウム挙動に関する研究が進められている。トリチウムの透過・蓄積挙動を把握するには、拡散係数・溶解度定数の把握が必要となるが、Wバルク材のみならず、プラズマスパッタリングにより生じるW堆積層に対する評価も重要である。これまでにガス駆動による水素透過実験により拡散係数や溶解度等の定量が進められている。しかし、核融合炉においてはガス駆動による透過はほとんど起こらずプラズマ状で入射するトリチウムが透過することになる。この場合、入射されたトリチウムが再結合してプラズマ側へ放出される速度の係数である再結合係数というパラメータが重要になる。本研究では、W堆積層における水素同位体挙動の把握を目的とし、水素プラズマスパッタリングにより作製したW堆積層を試料として、ガス駆動及びプラズマ駆動による水素透過実験を行なった。