ECR直线等离子体装置的辐照实验性能优化

作者：杨志浩; 祁超; 张丽霞; 王波^*; 马玉田

来源：真空科学与技术学报, 2020, 40(11): 1058-1063.

DOI：10.13922/j.cnki.cjovst.2020.11.11

• 等离子体
• 电子回旋共振
• 磁场
• 辐照试验

用于研究聚变反应堆中等离子体-材料相互作用的实验模拟装置已经基本完成开发与优化。该装置可以产生通用的低能-高密度等离子体,模拟聚变环境相关的等离子体参数来研究材料的可靠性,具有稳定可靠、运行参数范围广等优点。该装置主要包括电子回旋共振(ECR)等离子体源区、真空腔室、磁场线圈和诊断系统,使用磁场线圈和永磁体单元将等离子体约束在真空腔室之中,使等离子体在真空腔室内呈倒锥形。通过负偏压系统给予等离子体0～100 eV的入射能量,离子通量可达2.5×1021/m2·s,单次试验达到的剂量≥1026/m2。可以产生各种等离子体,例如氢气、氘气、氩气、氦气和氮气,已达到不同的辐照试验效果[1]。ECR直线等离子体辐照装置作为一个实验平台,可实现对PMI的实验分析。

• 单位
  中国科学院电工研究所; 北京工业大学; 中国航天科工集团公司