| 研究課題/領域番号 |
17K06996
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
核融合学
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| 研究機関 | 愛知工業大学 |
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研究代表者 |
高村 秀一 愛知工業大学, 総合技術研究所, 教授 (40023254)
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| 研究分担者 |
上杉 喜彦 金沢大学, 電子情報通信学系, 教授 (90213339)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2019年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2018年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2017年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | プラズマ・核融合 / タングステン材料 / 皺構造 / 放射冷却 / 窒化タングステン / ファズ / ナノ繊維構造の複雑性 / ダイバータ / タングステン / 表面拡散 / アルファ・タングステン / 結晶面方位分布 / 窒化 / ピン留め効果 / 重水素 / ウイスカー / 表面皺構造 / プラズマ運動量流入 |
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| 研究成果の概要 |
定常あるいはパルス状のプラズマ熱・粒子負荷がプラズマ対向壁に及ぼす新しい重要な効果について、磁場閉じ込め核融合ダイバータ・プラズマの冷却ひいては壁表面への熱負荷軽減に不可欠とされるネオン（Ne）窒素（N2）並びに核融合生成物であるヘリウム（He）も加えて、主としてタングステン（W）材料表面に及ぼす効果が調べられ、それらに付随する新しい諸々の物理過程解明も含めて研究を展開した。Neでは微小皺構造、N2では温度域において異なる窒化物表面ナノ構造とプラズマ中に粒子排気の障害となるNDラジカルの生成を、そしてHeにおいては既知のファズ・ナノ構造の複雑性をX線回折より解き明かした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
地球環境に適応したエネルギー源の候補の一つとしての核融合炉実現には多くの課題があるが、本研究は健全な炉実現に必要な炉壁への熱・粒子負荷にかかわる問題を、放射冷却に必要な注入ガス（ネオンと窒素）と反応生成物（ヘリウム）に注目して行った。皺構造形成、窒化物生成や繊維状ナノ構造の複雑性などに関して学術の向上に、また核融合研究開発に貢献した。
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