В работе исследована эволюция пылинок из различных материалов, используемых в термоядерных энергетических установках, построена модель для описания пылеобразования. В модели учитывались термохимические, электрические и другие свойства материалов стенок термоядерного реактора. Показано, что доминирующим процессом, приводящим к уменьшению массы пылинки, является термическое испарение, которое определяется давлением насыщенного пара при температуре теплового равновесия. Получены оценки времени жизни пылинок из разных материалов в зависимости от параметров плазмы. Представленные результаты могут быть полезны для оценки длины проникновения пылевых частиц в глубину реактора. Показана разница в динамике частиц из легких и тяжелых элементов. Из рассмотренных четырех эле-ментов (Be, Ni, Mo и W), пылинки из никеля демонстрируют наиболее высокую прони-кающую способность из-за длительного времени жизни и умеренного веса.
In this work the evolution of dust particles from various materials used in fusion power devices is investigated. A model for describing dust formation is constructed, and estimates of the dust lifetimes in the edge fusion plasma are obtained. The model is taken into account thermochem-ical, electrical and other properties of materials. It is shown that the dominant process of re-ducing the dust mass is thermal evaporation, which depends on the pressure of saturated vapor at a temperature of thermal equilibrium. Estimates of the dust lifetime from different materials depending on the plasma parameters are obtained. The presented results can be useful for estimating the length of the dust penetration into the depth of the fusion reactor. The difference in the dynamics of particles from light and heavy elements is shown. Of the four elements examined (Be, Ni, Mo, and W), nickel exhibits the highest mobility due to its long life and mod-erate weight.
Предпросмотр статьи
Идентификаторы и классификаторы
- SCI
- Физика
- eLIBRARY ID
- 43807689