Ерозiя складеної тривимiрної вольфрамової мiшенi пiд впливом потужних плазмових потокiв з КСПП Х-50

For the first time, the features of the interaction of plasma with materials and the erosion mechanisms have been evaluated for surfaces in a three-dimensional geometry exposed by powerful plasma. Experimental studies of the powerful interaction of plasma with the three-dimensional structures have b...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2019
Hauptverfasser: Herashchenko, S. S., Makhlaj, V. A., Aksenov, N. N., Garkusha, I. E., Byrka, O. V., Kulik, N. V., Chebotarev, V. V., Staltsov, V. V.
Format: Artikel
Sprache:Englisch
Veröffentlicht: Publishing house "Academperiodika" 2019
Online Zugang:https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2019059
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Ukrainian Journal of Physics

Institution

Ukrainian Journal of Physics
_version_ 1863131261267083264
author Herashchenko, S. S.
Makhlaj, V. A.
Aksenov, N. N.
Garkusha, I. E.
Byrka, O. V.
Kulik, N. V.
Chebotarev, V. V.
Staltsov, V. V.
author_facet Herashchenko, S. S.
Makhlaj, V. A.
Aksenov, N. N.
Garkusha, I. E.
Byrka, O. V.
Kulik, N. V.
Chebotarev, V. V.
Staltsov, V. V.
author_sort Herashchenko, S. S.
baseUrl_str https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/oai
collection OJS
datestamp_date 2019-04-17T15:09:16Z
description For the first time, the features of the interaction of plasma with materials and the erosion mechanisms have been evaluated for surfaces in a three-dimensional geometry exposed by powerful plasma. Experimental studies of the powerful interaction of plasma with the three-dimensional structures have been carried out on a quasistationary plasma accelerator QSPA Kh-50. The plasma streams with surface heat loads of 0.9 MJ/m2 and plasma pulse duration 0.25 ms, relevant to ITER ELM, have been used in the experiments. The significant erosion occurs under the action of plasma heat loads. Erosion is accompanied by the separation of material particles from the irradiated surfaces. It is found that the number and the velocity of particles emitted from the surface depend on the number of plasma pulses. The most significant factors causing a macroscopic erosion for a three-dimensional tungsten structure have been studied.
doi_str_mv 10.15407/ujpe61.07.0578
first_indexed 2025-10-02T01:15:43Z
format Article
id ujp2-article-2019059
institution Ukrainian Journal of Physics
keywords_txt_mv keywords
language English
last_indexed 2025-10-02T01:15:43Z
publishDate 2019
publisher Publishing house "Academperiodika"
record_format ojs
spelling ujp2-article-20190592019-04-17T15:09:16Z Erosion of the Combined Three-Dimensional Tungsten Target under the Impacts of QSPA Kh-50 Powerful Plasma Streams Ерозiя складеної тривимiрної вольфрамової мiшенi пiд впливом потужних плазмових потокiв з КСПП Х-50 Herashchenko, S. S. Makhlaj, V. A. Aksenov, N. N. Garkusha, I. E. Byrka, O. V. Kulik, N. V. Chebotarev, V. V. Staltsov, V. V. divertor castellated structure quasistationary plasma accelerator plasma-surface interaction - For the first time, the features of the interaction of plasma with materials and the erosion mechanisms have been evaluated for surfaces in a three-dimensional geometry exposed by powerful plasma. Experimental studies of the powerful interaction of plasma with the three-dimensional structures have been carried out on a quasistationary plasma accelerator QSPA Kh-50. The plasma streams with surface heat loads of 0.9 MJ/m2 and plasma pulse duration 0.25 ms, relevant to ITER ELM, have been used in the experiments. The significant erosion occurs under the action of plasma heat loads. Erosion is accompanied by the separation of material particles from the irradiated surfaces. It is found that the number and the velocity of particles emitted from the surface depend on the number of plasma pulses. The most significant factors causing a macroscopic erosion for a three-dimensional tungsten structure have been studied. Вперше дослiдженi особливостi взаємодiї плазми з матерiалами та механiзми ерозiї в тривимiрнiй геометрiї поверхнi, пiд впливом потужного плазмового опромiнення. Експериментальнi дослiдження взаємодiї потужної плазми з тривимiрними структурами виконанi на квазiстацiонарному плазмовому прискорювачi КСПП Х-50. В експериментах застосовували потоки плазми з тепловим навантаженням на поверхню – 0,9 МДж/м2 та тривалiстю плазмового iмпульсу – 0,25 мс, що є близькими до умов IТЕР ELM. Пiд впливом зазначених теплових навантажень вiдбувається суттєва ерозiя мiшенi, що супроводжується вiдокремленням часток матерiалу вiд опромiнюваних поверхонь. Встановлено, що кiлькiсть та швидкiсть часточок, якi вiдлiтають з поверхнi, залежить вiд кiлькостi iмпульсiв. Дослiдженi найбiльш значущi джерела макроскопiчної ерозiї вольфрамової тривимiрної конструкцiї. Publishing house "Academperiodika" 2019-01-05 Article Article Peer-reviewed Рецензована стаття application/pdf https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2019059 10.15407/ujpe61.07.0578 Ukrainian Journal of Physics; Vol. 61 No. 7 (2016); 578 Український фізичний журнал; Том 61 № 7 (2016); 578 2071-0194 2071-0186 10.15407/ujpe61.07 en https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2019059/947 Copyright (c) 2019 Bogolyubov Institute for Theoretical Physics, National Academy of Sciences of Ukraine
spellingShingle Herashchenko, S. S.
Makhlaj, V. A.
Aksenov, N. N.
Garkusha, I. E.
Byrka, O. V.
Kulik, N. V.
Chebotarev, V. V.
Staltsov, V. V.
Ерозiя складеної тривимiрної вольфрамової мiшенi пiд впливом потужних плазмових потокiв з КСПП Х-50
title Ерозiя складеної тривимiрної вольфрамової мiшенi пiд впливом потужних плазмових потокiв з КСПП Х-50
title_alt Erosion of the Combined Three-Dimensional Tungsten Target under the Impacts of QSPA Kh-50 Powerful Plasma Streams
title_full Ерозiя складеної тривимiрної вольфрамової мiшенi пiд впливом потужних плазмових потокiв з КСПП Х-50
title_fullStr Ерозiя складеної тривимiрної вольфрамової мiшенi пiд впливом потужних плазмових потокiв з КСПП Х-50
title_full_unstemmed Ерозiя складеної тривимiрної вольфрамової мiшенi пiд впливом потужних плазмових потокiв з КСПП Х-50
title_short Ерозiя складеної тривимiрної вольфрамової мiшенi пiд впливом потужних плазмових потокiв з КСПП Х-50
title_sort ерозiя складеної тривимiрної вольфрамової мiшенi пiд впливом потужних плазмових потокiв з кспп х-50
topic_facet divertor
castellated structure
quasistationary plasma accelerator
plasma-surface interaction
-
url https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2019059
work_keys_str_mv AT herashchenkoss erosionofthecombinedthreedimensionaltungstentargetundertheimpactsofqspakh50powerfulplasmastreams
AT makhlajva erosionofthecombinedthreedimensionaltungstentargetundertheimpactsofqspakh50powerfulplasmastreams
AT aksenovnn erosionofthecombinedthreedimensionaltungstentargetundertheimpactsofqspakh50powerfulplasmastreams
AT garkushaie erosionofthecombinedthreedimensionaltungstentargetundertheimpactsofqspakh50powerfulplasmastreams
AT byrkaov erosionofthecombinedthreedimensionaltungstentargetundertheimpactsofqspakh50powerfulplasmastreams
AT kuliknv erosionofthecombinedthreedimensionaltungstentargetundertheimpactsofqspakh50powerfulplasmastreams
AT chebotarevvv erosionofthecombinedthreedimensionaltungstentargetundertheimpactsofqspakh50powerfulplasmastreams
AT staltsovvv erosionofthecombinedthreedimensionaltungstentargetundertheimpactsofqspakh50powerfulplasmastreams
AT herashchenkoss eroziâskladenoítrivimirnoívolʹframovoímišenipidvplivompotužnihplazmovihpotokivzkspph50
AT makhlajva eroziâskladenoítrivimirnoívolʹframovoímišenipidvplivompotužnihplazmovihpotokivzkspph50
AT aksenovnn eroziâskladenoítrivimirnoívolʹframovoímišenipidvplivompotužnihplazmovihpotokivzkspph50
AT garkushaie eroziâskladenoítrivimirnoívolʹframovoímišenipidvplivompotužnihplazmovihpotokivzkspph50
AT byrkaov eroziâskladenoítrivimirnoívolʹframovoímišenipidvplivompotužnihplazmovihpotokivzkspph50
AT kuliknv eroziâskladenoítrivimirnoívolʹframovoímišenipidvplivompotužnihplazmovihpotokivzkspph50
AT chebotarevvv eroziâskladenoítrivimirnoívolʹframovoímišenipidvplivompotužnihplazmovihpotokivzkspph50
AT staltsovvv eroziâskladenoítrivimirnoívolʹframovoímišenipidvplivompotužnihplazmovihpotokivzkspph50