Plasma Sprayed Tungsten-based Coatings and their Usage in Edge Plasma Region of Tokamaks

0041878 - ÚFP 2007 RIV CZ eng J - Článek v odborném periodiku
Matějíček, Jiří - Weinzettl, Vladimír - Dufková, Edita - Piffl, Vojtěch - Peřina, Vratislav
Plasma Sprayed Tungsten-based Coatings and their Usage in Edge Plasma Region of Tokamaks.
[Plazmové nástřiky na bázi wolframu a jejich použití v okrajovém plazmatu tokamaku.]
Acta Technica CSAV. Roč. 51, č. 2 (2006), s. 179-191. ISSN 0001-7043
Grant ostatní: Evropská unie EFDA Task TW-5-TVM-PSW (EU – Euratom)
Výzkumný záměr: CEZ:AV0Z20430508; CEZ:AV0Z10480505
Klíčová slova: plasma sprayed coatings * fusion * plasma facing components * tungsten * tokamak
Kód oboru RIV: BL - Fyzika plazmatu a výboje v plynech

Tungsten is a candidate material for plasma facing components for ITER and other fusion devices. Plasma spraying is among prospective fabrication technologies, thanks to its ability to coat large areas and the possibility of in-situ repair. Several types of tungsten-based coatings were produced at IPP Prague, using water-stabilized plasma spraying. Their structure, porosity, oxide content and mechanical and thermal properties were characterized. Several stages of the spraying process optimization towards the foreseen application were performed. The usage of these coatings as plasma facing materials (covering different diagnostic tools) in the edge plasma region was tested at the CASTOR tokamak at IPP. Behavior of 0.4-2 mm thick plasma-sprayed surfaces and their influence on the discharge quality was studied. Plasma sprayed tungsten-based samples, solid tungsten and graphite were inserted into the plasma at various radii and exposed to tokamak discharges (30 ms pulse length, 30 kW.

Wolfram je jedním z kandidátských materiálů pro vnitřní komponenty ITERu a dalších fúzních zařízení. Wolframové povlaky byly vytvořeny metodou plazmového stříkání, byly charakterizovány jejich základní vlastnosti a optimalizovány pro nízkou pórovitost, obsah oxidů a vysokou tepelnou vodivost. Rovněž bylo testováno jejich chování v tokamaku Castor. Byl sledován vliv na výboj a sledovány povrchové změny při těchto expozicích. Byl zjištěn minimální vliv na plazma při výboji a nepatrná eroze materiálu.
Trvalý link: http://hdl.handle.net/11104/0135227