Inventory number IRN Number of state registration
0322РК00856 AP09058568-KC-22 0121РК00384
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Patents Amount of funding Code of the program
0 17859197 AP09058568
Name of work
Моделирование взаимодействия гелиевой плазмы с вольфрамом на линейном симуляторе диверторной плазмы
Type of work Source of funding Report authors
Fundamental Рахадилов Бауыржан Корабаевич
0
1
1
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) Нет
Full name of the service recipient
ТОО "PlasmaScience"
Abbreviated name of the service recipient ТОО "PlasmaScience"
Abstract

Малогабаритный линейный симулятор диверторной плазмы,вольфрам до и после облучения гелиевой плазмой

Диверторлы плазманың шағын габаритті сызықтық симуляторы,гелий плазмасымен сәулеленуге дейін және одан кейінгі вольфрам

Установить закономерности эволюций структуры и деградации свойств вольфрама при воздействии гелиевой плазмы, а также установить роль дислокации в кинетике зарождения блистеров и механизме образования «пуха» на поверхности вольфрама.

Гелий плазмасына ұшыраған кезде вольфрам қасиеттерінің құрылымы мен тозу эволюциясының заңдылықтарын анықтау, сондай-ақ блистердің пайда болу кинетикасында және вольфрам бетінде «мамықтың» пайда болу механизмінде дислокацияның рөлін белгілеу.

Среди основных экспериментальных методик используются просвечивающая электронная микроскопия, растровая электронная микроскопия, эрозионноя стойкость, микротвердость.

Негізгі эксперименттік әдістердің ішінде мөлдір электронды микроскопия, растрлық электронды микроскопия, эрозияға төзімділік, микроқаттылық қолданылады.спектроскопия, микро және наноинденттеу пайдаланылды.

Были исследованы вольтамперные характеристики электронного пучка. Установлено, что потенциал мишени сильно влияет на плазменные параметры. Было определено три плазменных состояния, возникающих при взаимодействии электронного пучка с газом и генерируемой плазмой при плавном изменении давления рабочего газа в разрядной камере.Были исследованы изменения морфологии, микроструктуры и эрозии поверхности вольфрама при воздействии гелиевой плазмы в зависимости от температуры мишени и флюенса ионов. Были исследованы изменения морфологии, микроструктуры и эрозии поверхности вольфрама при воздействии гелиевой плазмы в зависимости от температуры мишени и флюенса ионов. При изучениях микроструктуры поверхность образца подвергалась химическому травлению в среде азотно-плавиковой кислоты в течение 60 секунд. Образцы вольфрама в исходном состоянии имеют мелкозернистую структуру с четко выделенными границами. После облучения гелиевой плазмой поверхности образцов имеются поры и включения. Была изучена тонкая структура образцов вольфрама до и после облучения гелиевой плазмой. Была определена плотность дислокаций, выявлены источники внутренних полей напряжения, определены амплитуды кривизны-кручения кристаллической решетки в образцах вольфрама, подвергнутых облучению гелиевой плазмой при разных режимах. Были установлены количественные закономерности, характеризующие эволюцию дислокационных структур, субструктурных превращений в вольфраме в зависимости от флюенса ионов.

Электронды сәуленің вольтамперлік сипаттамалары зерттелді. Мақсатты потенциал плазмалық параметрлерге қатты әсер ететіні анықталды. Разряд камерасындағы жұмыс газының қысымы біркелкі өзгерген кезде электронды сәуленің газбен және пайда болған плазмамен әрекеттесуі кезінде пайда болатын үш плазмалық күй анықталды.Вольфрам бетінің морфологиясындағы, микроқұрылымындағы және эрозиясындағы өзгерістер мақсатты температураға және иондардың флюенсіне байланысты гелий плазмасына ұшыраған кезде зерттелді. Вольфрам бетінің морфологиясындағы, микроқұрылымындағы және эрозиясындағы өзгерістер мақсатты температураға және иондардың флюенсіне байланысты гелий плазмасына ұшыраған кезде зерттелді. Микроқұрылымды зерттеу кезінде үлгінің беті 60 секунд ішінде азот-фтор қышқылының ортасында химиялық оюға ұшырады. Бастапқы күйдегі вольфрам үлгілері жақсы бөлінген шекаралары бар ұсақ түйіршікті құрылымға ие. Үлгілердің бетін гелий плазмасымен сәулелендіргеннен кейін тері тесігі мен қосындылары болады. Гелий плазмасымен сәулеленуге дейін және одан кейін вольфрам үлгілерінің жұқа құрылымы зерттелді. Дислокацияның тығыздығы анықталды, ішкі кернеу өрістерінің көздері анықталды, әртүрлі режимдерде гелий плазмасымен сәулеленуге ұшыраған вольфрам үлгілеріндегі кристалдық тордың қисықтық-бұралу амплитудасы анықталды. Иондардың флюенсіне байланысты вольфрамдағы дислокациялық құрылымдардың, субструктуралық өзгерістердің эволюциясын сипаттайтын сандық заңдылықтар анықталды.

Реализация данного проекта, направленного на решение материаловедческих задач ТЯР, в том числе КМТ, для Казахстана очень важна и необходима. Данный проект внесет вклад в пополнение надежной базы данных по диверторным материалам и другим элементам термоядерных установок, контактирующих с плазмой, а также по экспериментальному моделированию эффектов воздействия плазмы на поверхности диверторными материалами ТЯР.

ТЯР оның ішінде КМТ-нің материалтану міндеттерін шешуге бағытталған осы жобаны іске асыру Қазақстан үшін өте маңызды және қажет. Бұл жоба диверторлық материалдар және плазмамен жанасатын термоядролық қондырғылардың басқа элементтері бойынша, сондай-ақ плазманың бетіне әсер ету әсерлерін ТЯР диверторлық материалдарымен эксперименттік модельдеу бойынша сенімді дерекқорды толықтыруға үлес қосады.

не внедрено

енгізілмеген

В рамках данного проекта предлагается создать малогабаритный линейный симулятор диверторной плазмы для изучения взаимодействия плазмы с материалом дивертора. Данная установка является весьма эффективной, поскольку позволяет оперативно проводить испытания кандидатных материалов дивертора, пополнять базу данных по разнообразным аспектам плазменно-поверхностного взаимодействия, проверять расчетные модели и отрабатывать диагностические методики.

Осы жоба шеңберінде плазманың дивертор материалымен өзара әрекеттесуін зерттеу үшін диверторлы плазманың шағын габаритті сызықтық симуляторын жасау ұсынылады. Бұл қондырғы өте тиімді, өйткені ол дивертордың кандидаттық материалдарын жедел сынақтан өткізуге, плазмалық-беттік өзара әрекеттесудің әртүрлі аспектілері бойынша мәліметтер базасын толықтыруға, есептеу модельдерін тексеруге және диагностикалық әдістерді жасауға мүмкіндік береді.

Результаты проекта могут быть применены в области управляемого термоядерного синтеза. Данный проект внесет вклад в пополнение надежной базы данных по материалам и другим элементам термоядерных установок, контактирующих с плазмой, а также по экспериментальному моделированию эффектов воздействия плазмы на поверхности конструкционных материалов ТЯР.

Жобаның нәтижелері басқарылатын термоядролық синтез саласында қолданылуы мүмкін. Бұл жоба плазмамен жанасатын термоядролық қондырғылардың материалдары мен басқа элементтері бойынша сенімді дерекқорды толықтыруға, сондай-ақ ТЯР құрылымдық материалдарының бетіне плазманың әсер ету әсерлерін эксперименттік модельдеу бойынша үлес қосады.

UDC indices
29.19.21
International classifier codes
29.19.21;
Key words in Russian
вольфрам; плазма; гелий; структура; облучение; термоядерная энергетика;
Key words in Kazakh
вольфрам; плазма; гелий; құрылым; сәулелену; термоядролық энергетика;
Head of the organization Рахадилов Бауыржан Корабаевич Phd / Ассоциированный профессор
Head of work Рахадилов Бауыржан Корабаевич Phd / ассоциированный профессор