Захват водорода и дейтерия в вольфраме при облучении плазменным пучком

Abstract

Работа посвящена изучению накопления водорода и дейтерия, а также исследованию процесса захвата водорода и дейтерия в образцах вольфрама, облученных плазменным пучком. Показано, что после облучения на поверхности наблюдается изменение рельефа в результате неоднородного травления поверхности. При этом степень изменения рельефа и структуры поверхностного слоя облученных образцов зависит от температуры облучения. Были изучены накопление водорода и дейтерия в вольфраме при облучении водородной и дейтериевой плазмой. Проведенный термодесорбционный анализ образцов вольфрама, облученных водородной и дейтериевой плазмой при температуре 1000°С показал, что поверхность вольфрама насыщается дейтерием, а насыщения водородом не наблюдается. Данные, полученные методом эмиссионной спектрометрии и термодесорбционной спектрометрии, показали, что основная доля захваченного дейтерия аккумулируется на глубине до 7 мкм = The paper devotes to study of hydrogen and deuterium storage and research of capturing hydrogen and deuterium in tungsten samples irradiated with plasma beam. The paper shows that some changes occur in the surface like relief propagation caused by heterogeneous surface etching after irradiation with hydrogen plasma. Ratio of change in relief and structure of irradiated samples’ surface layer herewith depends on the irradiation temperature. Hydrogen and deuterium storage in tungsten have been studied while their irradiation with hydrogen and deuterium plasma. Thermo-desorption analysis of tungsten samples irradiated with hydrogen and deuterium plasma at 1000°С degrees showed that tungsten surface became saturated with deuterium and did not become saturated with hydrogen. Results obtained in Opto-emission spectrometer showed hydrogen accumulation on the surface layer of tungsten samples irradiated with hydrogen and deuterium plasma up to 7 µm deep. In samples herewith, irradiated with hydrogen plasma at the depth of 0,2-0,3 µm there is a clearly visible peak related to hydrogen nearsurface accumulation. Then the intensity is declined. Tungsten sample irradiated with deuterium plasma, intensity peak is observed at the depth of 2 µm; hydrogen distribution depth is smaller than by the samples irradiated with hydrogen plasma. The data obtained by emission spectrometry and thermo-desorption spectrometry verified, that the basic share of captured deuterium is accumulated at the depth of up to 7 µm