非定常プラズマ照射下でのタングステン壁材料の水素同位体挙動評価

• 研究課題/領域番号: 24K00611
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分14020:核融合学関連
• 研究機関: 追手門学院大学
• 研究代表者: 上田 良夫 追手門学院大学, 教授 (30193816)
• 研究分担者: Lee HeunTae 大阪大学, 大学院工学研究科, 講師 (90643297) ; 伊庭野 健造 大阪大学, 大学院工学研究科, 助教 (80647470)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,460千円 (直接経費: 14,200千円、間接経費: 4,260千円); 2027年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円); 2026年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2025年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2024年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
• キーワード: タングステン / 水素同位体吸蔵 / 非定常プラズマ

研究開始時の研究の概要

磁場閉じ込め核融合装置における周辺プラズマでの非定常現象（ELM（周辺局在モード）等）を念頭に置き、タングステン（W）壁材料への非定常プラズマ照射による水素同位体吸蔵について、はじめて系統的な研究を行う。パルス幅がミリ秒時間スケール（ELM相当）の密度変動繰り返し照射実験を、ECRプラズマ装置を用いて行う。純WとW-Re合金を試料とし、プラズマ中に含まれるうる不純物（ヘリウム、窒素、ネオン）の影響も調べる。本研究により、非定常プラズマ照射がW材料中の水素同位体吸蔵に及ぼす影響が明らかになり、核融合炉でのトリチウム吸蔵量についてより正確な見積もりが可能となる。