Erosion properties of tungsten and WTa5 alloy exposed to repetitive QSPA plasma loads below melting threshold

The damage of deformed double forged pure tungsten (W) and tungsten alloyed with 5 wt.% tantalum (WTa5)
 have been studied in experimental simulations of ITER-like transient events (surface heat load of 0.45 MJ/m²
 and
 the pulse duration of 0.25 ms) with quasi-stationary...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Вопросы атомной науки и техники
Datum:2018
Hauptverfasser: Makhlai, V.A., Herashchenko, S.S., Aksenov, N.N., Byrka, O.V., Garkusha, I.E., Malykhin, S.V., Surovitskiy, S.V., Kulik, N.V., Staltsov, V.V., Lebedev, S.I., Shevchuk, P.B., Wirtz, M., Sadowski, M.J.
Format: Artikel
Sprache:Englisch
Veröffentlicht: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2018
Schlagworte:
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/148819
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Erosion properties of tungsten and WTa5 alloy exposed to repetitive QSPA plasma loads below melting threshold / V.A. Makhlai, S.S. Herashchenko, N.N. Aksenov, O.V. Byrka, I.E. Garkusha, S.V. Malykhin, S.V. Surovitskiy, N.V. Kulik, V.V. Staltsov, S.I. Lebedev, P.B. Shevchuk,M. Wirtz, M.J. Sadowski // Вопросы атомной науки и техники. — 2018. — № 6. — С. 59-62. — Бібліогр.: 15 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862617246167203840
author Makhlai, V.A.
Herashchenko, S.S.
Aksenov, N.N.
Byrka, O.V.
Garkusha, I.E.
Malykhin, S.V.
Surovitskiy, S.V.
Kulik, N.V.
Staltsov, V.V.
Lebedev, S.I.
Shevchuk, P.B.
Wirtz, M.
Sadowski, M.J.
author_facet Makhlai, V.A.
Herashchenko, S.S.
Aksenov, N.N.
Byrka, O.V.
Garkusha, I.E.
Malykhin, S.V.
Surovitskiy, S.V.
Kulik, N.V.
Staltsov, V.V.
Lebedev, S.I.
Shevchuk, P.B.
Wirtz, M.
Sadowski, M.J.
citation_txt Erosion properties of tungsten and WTa5 alloy exposed to repetitive QSPA plasma loads below melting threshold / V.A. Makhlai, S.S. Herashchenko, N.N. Aksenov, O.V. Byrka, I.E. Garkusha, S.V. Malykhin, S.V. Surovitskiy, N.V. Kulik, V.V. Staltsov, S.I. Lebedev, P.B. Shevchuk,M. Wirtz, M.J. Sadowski // Вопросы атомной науки и техники. — 2018. — № 6. — С. 59-62. — Бібліогр.: 15 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Вопросы атомной науки и техники
description The damage of deformed double forged pure tungsten (W) and tungsten alloyed with 5 wt.% tantalum (WTa5)
 have been studied in experimental simulations of ITER-like transient events (surface heat load of 0.45 MJ/m²
 and
 the pulse duration of 0.25 ms) with quasi-stationary plasma accelerator QSPA Kh-50. The plasma exposures were
 performed for targets maintained at room temperature and preheated at 200 or 300°C. The large and fine cracks
 appeared in result of plasma impacts. The high number of repetitive plasma loads below the melting threshold led to
 the clear degradation of thermo-mechanical properties of the affected surface layers on tungsten. Comparative
 analysis of the cracks propagation to the bulk is presented for both W and WTa5 samples. Вивчено пошкодження деформованого подвійною ковкою чистого вольфраму (W) та з легуючою 5 об.%
 домішкою танталу (WTa5) при експериментальному моделюванні умов перехідних процесів в ІТЕР (теплове
 навантаження на поверхню 0,45 МДж/м²
 , тривалість імпульсу 0,25 мс) у квазістаціонарному плазмовому
 прискорювачі КСПП Х-50. Опромінення мішеней плазмою проводили при кімнатній початковій температурі
 та з підігрівом до 200 та 300°C. В результаті плазмового впливу з’являлися великі й маленькі тріщини.
 Велика кількість повторюваних плазмових навантажень нижча порога плавлення привела до явної
 деградації термомеханічних властивостей пошкоджених приповерхневих шарів вольфраму. Представлено
 порівняльний аналіз розповсюдження тріщин в об'єм для W- і WTa5-зразків. Изучены повреждения деформированного двойной ковкой чистого вольфрама (W) и с легирующей
 5 об.% добавкой тантала (WTa5) при экспериментальном моделировании условий переходных процессов в
 ИТЭР (тепловая нагрузка на поверхность 0,45 МДж/м²
 , длительность импульса 0,25 мс) в
 квазистационарном плазменном ускорителе КСПУ Х-50. Облучение мишеней плазмой проводили при
 комнатной начальной температуре и с подогревом до 200 и 300°C. В результате плазменного воздействия
 появлялись большие и мелкие трещины. Большое количество повторяющихся плазменных нагрузок ниже
 порога плавления привело к явной деградации термомеханических свойств поврежденных
 приповерхностных слоев вольфрама. Представлен сравнительный анализ распространения трещин в объем
 для W- и WTa5-образцов.
first_indexed 2025-12-07T13:11:08Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-148819
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1562-6016
language English
last_indexed 2025-12-07T13:11:08Z
publishDate 2018
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
record_format dspace
spelling Makhlai, V.A.
Herashchenko, S.S.
Aksenov, N.N.
Byrka, O.V.
Garkusha, I.E.
Malykhin, S.V.
Surovitskiy, S.V.
Kulik, N.V.
Staltsov, V.V.
Lebedev, S.I.
Shevchuk, P.B.
Wirtz, M.
Sadowski, M.J.
2019-02-18T19:32:15Z
2019-02-18T19:32:15Z
2018
Erosion properties of tungsten and WTa5 alloy exposed to repetitive QSPA plasma loads below melting threshold / V.A. Makhlai, S.S. Herashchenko, N.N. Aksenov, O.V. Byrka, I.E. Garkusha, S.V. Malykhin, S.V. Surovitskiy, N.V. Kulik, V.V. Staltsov, S.I. Lebedev, P.B. Shevchuk,M. Wirtz, M.J. Sadowski // Вопросы атомной науки и техники. — 2018. — № 6. — С. 59-62. — Бібліогр.: 15 назв. — англ.
1562-6016
PACS: 52.40.HF
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/148819
The damage of deformed double forged pure tungsten (W) and tungsten alloyed with 5 wt.% tantalum (WTa5)
 have been studied in experimental simulations of ITER-like transient events (surface heat load of 0.45 MJ/m²
 and
 the pulse duration of 0.25 ms) with quasi-stationary plasma accelerator QSPA Kh-50. The plasma exposures were
 performed for targets maintained at room temperature and preheated at 200 or 300°C. The large and fine cracks
 appeared in result of plasma impacts. The high number of repetitive plasma loads below the melting threshold led to
 the clear degradation of thermo-mechanical properties of the affected surface layers on tungsten. Comparative
 analysis of the cracks propagation to the bulk is presented for both W and WTa5 samples.
Вивчено пошкодження деформованого подвійною ковкою чистого вольфраму (W) та з легуючою 5 об.%
 домішкою танталу (WTa5) при експериментальному моделюванні умов перехідних процесів в ІТЕР (теплове
 навантаження на поверхню 0,45 МДж/м²
 , тривалість імпульсу 0,25 мс) у квазістаціонарному плазмовому
 прискорювачі КСПП Х-50. Опромінення мішеней плазмою проводили при кімнатній початковій температурі
 та з підігрівом до 200 та 300°C. В результаті плазмового впливу з’являлися великі й маленькі тріщини.
 Велика кількість повторюваних плазмових навантажень нижча порога плавлення привела до явної
 деградації термомеханічних властивостей пошкоджених приповерхневих шарів вольфраму. Представлено
 порівняльний аналіз розповсюдження тріщин в об'єм для W- і WTa5-зразків.
Изучены повреждения деформированного двойной ковкой чистого вольфрама (W) и с легирующей
 5 об.% добавкой тантала (WTa5) при экспериментальном моделировании условий переходных процессов в
 ИТЭР (тепловая нагрузка на поверхность 0,45 МДж/м²
 , длительность импульса 0,25 мс) в
 квазистационарном плазменном ускорителе КСПУ Х-50. Облучение мишеней плазмой проводили при
 комнатной начальной температуре и с подогревом до 200 и 300°C. В результате плазменного воздействия
 появлялись большие и мелкие трещины. Большое количество повторяющихся плазменных нагрузок ниже
 порога плавления привело к явной деградации термомеханических свойств поврежденных
 приповерхностных слоев вольфрама. Представлен сравнительный анализ распространения трещин в объем
 для W- и WTa5-образцов.
This work has been carried out within the
 framework of the EUROfusion Consortium and has
 received funding from the Euratom research and
 training programme 2014-2018 under grant agreement
 No 633053. The views and opinions expressed herein
 do not necessarily reflect those of the European
 Commission. This work has been performed under
 EUROfusion WP PFC. This work has been also
 supported by the National Academy Science of Ukraine,
 under project X-4-3/2018 and NMRT-2/2018.
en
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
Вопросы атомной науки и техники
ИТЭР и приложения для термоядерного реактора
Erosion properties of tungsten and WTa5 alloy exposed to repetitive QSPA plasma loads below melting threshold
Особливості ерозії вольфраму та сплаву WTa5, опромінених повторювальними плазмовими навантаженнями КСПП нижче порога плавлення
Особенности эрозии вольфрама и сплава WTa5, облученных повторяющимися плазменными нагрузками КСПУ ниже порога плавления
Article
published earlier
spellingShingle Erosion properties of tungsten and WTa5 alloy exposed to repetitive QSPA plasma loads below melting threshold
Makhlai, V.A.
Herashchenko, S.S.
Aksenov, N.N.
Byrka, O.V.
Garkusha, I.E.
Malykhin, S.V.
Surovitskiy, S.V.
Kulik, N.V.
Staltsov, V.V.
Lebedev, S.I.
Shevchuk, P.B.
Wirtz, M.
Sadowski, M.J.
ИТЭР и приложения для термоядерного реактора
title Erosion properties of tungsten and WTa5 alloy exposed to repetitive QSPA plasma loads below melting threshold
title_alt Особливості ерозії вольфраму та сплаву WTa5, опромінених повторювальними плазмовими навантаженнями КСПП нижче порога плавлення
Особенности эрозии вольфрама и сплава WTa5, облученных повторяющимися плазменными нагрузками КСПУ ниже порога плавления
title_full Erosion properties of tungsten and WTa5 alloy exposed to repetitive QSPA plasma loads below melting threshold
title_fullStr Erosion properties of tungsten and WTa5 alloy exposed to repetitive QSPA plasma loads below melting threshold
title_full_unstemmed Erosion properties of tungsten and WTa5 alloy exposed to repetitive QSPA plasma loads below melting threshold
title_short Erosion properties of tungsten and WTa5 alloy exposed to repetitive QSPA plasma loads below melting threshold
title_sort erosion properties of tungsten and wta5 alloy exposed to repetitive qspa plasma loads below melting threshold
topic ИТЭР и приложения для термоядерного реактора
topic_facet ИТЭР и приложения для термоядерного реактора
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/148819
work_keys_str_mv AT makhlaiva erosionpropertiesoftungstenandwta5alloyexposedtorepetitiveqspaplasmaloadsbelowmeltingthreshold
AT herashchenkoss erosionpropertiesoftungstenandwta5alloyexposedtorepetitiveqspaplasmaloadsbelowmeltingthreshold
AT aksenovnn erosionpropertiesoftungstenandwta5alloyexposedtorepetitiveqspaplasmaloadsbelowmeltingthreshold
AT byrkaov erosionpropertiesoftungstenandwta5alloyexposedtorepetitiveqspaplasmaloadsbelowmeltingthreshold
AT garkushaie erosionpropertiesoftungstenandwta5alloyexposedtorepetitiveqspaplasmaloadsbelowmeltingthreshold
AT malykhinsv erosionpropertiesoftungstenandwta5alloyexposedtorepetitiveqspaplasmaloadsbelowmeltingthreshold
AT surovitskiysv erosionpropertiesoftungstenandwta5alloyexposedtorepetitiveqspaplasmaloadsbelowmeltingthreshold
AT kuliknv erosionpropertiesoftungstenandwta5alloyexposedtorepetitiveqspaplasmaloadsbelowmeltingthreshold
AT staltsovvv erosionpropertiesoftungstenandwta5alloyexposedtorepetitiveqspaplasmaloadsbelowmeltingthreshold
AT lebedevsi erosionpropertiesoftungstenandwta5alloyexposedtorepetitiveqspaplasmaloadsbelowmeltingthreshold
AT shevchukpb erosionpropertiesoftungstenandwta5alloyexposedtorepetitiveqspaplasmaloadsbelowmeltingthreshold
AT wirtzm erosionpropertiesoftungstenandwta5alloyexposedtorepetitiveqspaplasmaloadsbelowmeltingthreshold
AT sadowskimj erosionpropertiesoftungstenandwta5alloyexposedtorepetitiveqspaplasmaloadsbelowmeltingthreshold
AT makhlaiva osoblivostíerozíívolʹframutasplavuwta5opromínenihpovtorûvalʹnimiplazmoviminavantažennâmiksppnižčeporogaplavlennâ
AT herashchenkoss osoblivostíerozíívolʹframutasplavuwta5opromínenihpovtorûvalʹnimiplazmoviminavantažennâmiksppnižčeporogaplavlennâ
AT aksenovnn osoblivostíerozíívolʹframutasplavuwta5opromínenihpovtorûvalʹnimiplazmoviminavantažennâmiksppnižčeporogaplavlennâ
AT byrkaov osoblivostíerozíívolʹframutasplavuwta5opromínenihpovtorûvalʹnimiplazmoviminavantažennâmiksppnižčeporogaplavlennâ
AT garkushaie osoblivostíerozíívolʹframutasplavuwta5opromínenihpovtorûvalʹnimiplazmoviminavantažennâmiksppnižčeporogaplavlennâ
AT malykhinsv osoblivostíerozíívolʹframutasplavuwta5opromínenihpovtorûvalʹnimiplazmoviminavantažennâmiksppnižčeporogaplavlennâ
AT surovitskiysv osoblivostíerozíívolʹframutasplavuwta5opromínenihpovtorûvalʹnimiplazmoviminavantažennâmiksppnižčeporogaplavlennâ
AT kuliknv osoblivostíerozíívolʹframutasplavuwta5opromínenihpovtorûvalʹnimiplazmoviminavantažennâmiksppnižčeporogaplavlennâ
AT staltsovvv osoblivostíerozíívolʹframutasplavuwta5opromínenihpovtorûvalʹnimiplazmoviminavantažennâmiksppnižčeporogaplavlennâ
AT lebedevsi osoblivostíerozíívolʹframutasplavuwta5opromínenihpovtorûvalʹnimiplazmoviminavantažennâmiksppnižčeporogaplavlennâ
AT shevchukpb osoblivostíerozíívolʹframutasplavuwta5opromínenihpovtorûvalʹnimiplazmoviminavantažennâmiksppnižčeporogaplavlennâ
AT wirtzm osoblivostíerozíívolʹframutasplavuwta5opromínenihpovtorûvalʹnimiplazmoviminavantažennâmiksppnižčeporogaplavlennâ
AT sadowskimj osoblivostíerozíívolʹframutasplavuwta5opromínenihpovtorûvalʹnimiplazmoviminavantažennâmiksppnižčeporogaplavlennâ
AT makhlaiva osobennostiéroziivolʹframaisplavawta5oblučennyhpovtorâûŝimisâplazmennyminagruzkamikspunižeporogaplavleniâ
AT herashchenkoss osobennostiéroziivolʹframaisplavawta5oblučennyhpovtorâûŝimisâplazmennyminagruzkamikspunižeporogaplavleniâ
AT aksenovnn osobennostiéroziivolʹframaisplavawta5oblučennyhpovtorâûŝimisâplazmennyminagruzkamikspunižeporogaplavleniâ
AT byrkaov osobennostiéroziivolʹframaisplavawta5oblučennyhpovtorâûŝimisâplazmennyminagruzkamikspunižeporogaplavleniâ
AT garkushaie osobennostiéroziivolʹframaisplavawta5oblučennyhpovtorâûŝimisâplazmennyminagruzkamikspunižeporogaplavleniâ
AT malykhinsv osobennostiéroziivolʹframaisplavawta5oblučennyhpovtorâûŝimisâplazmennyminagruzkamikspunižeporogaplavleniâ
AT surovitskiysv osobennostiéroziivolʹframaisplavawta5oblučennyhpovtorâûŝimisâplazmennyminagruzkamikspunižeporogaplavleniâ
AT kuliknv osobennostiéroziivolʹframaisplavawta5oblučennyhpovtorâûŝimisâplazmennyminagruzkamikspunižeporogaplavleniâ
AT staltsovvv osobennostiéroziivolʹframaisplavawta5oblučennyhpovtorâûŝimisâplazmennyminagruzkamikspunižeporogaplavleniâ
AT lebedevsi osobennostiéroziivolʹframaisplavawta5oblučennyhpovtorâûŝimisâplazmennyminagruzkamikspunižeporogaplavleniâ
AT shevchukpb osobennostiéroziivolʹframaisplavawta5oblučennyhpovtorâûŝimisâplazmennyminagruzkamikspunižeporogaplavleniâ
AT wirtzm osobennostiéroziivolʹframaisplavawta5oblučennyhpovtorâûŝimisâplazmennyminagruzkamikspunižeporogaplavleniâ
AT sadowskimj osobennostiéroziivolʹframaisplavawta5oblučennyhpovtorâûŝimisâplazmennyminagruzkamikspunižeporogaplavleniâ