石墨坩堝等離子體麵（miàn）壁材料的條件要求及其問題點

石墨坩（gān）堝等離子（zǐ）體麵壁材料的條（tiáo）件要求（qiú）及其問題點

石墨坩（gān）堝等離子體（tǐ）麵壁材料的條件要求及其問題點

如果說石（shí）墨（mò）坩堝等離子體的特性完全依賴於（yú）等離子體麵壁材料是不過分的。在石墨坩堝等離子（zǐ）體中，如存在（zài）比燃料氫的原（yuán）子序號Z大的離子（雜質）存在的話，以高速運動的電子能就會因光輻射成（chéng）為零。由於電子能（néng）的冷卻，燃料離子的能量也降低，從而（ér）不能（néng）保證燃燒條件。由於輻射強（qiáng）度與原子序號Z的3~4次方成（chéng）正比，即使混入雜質，其原子（zǐ）序（xù）號也必須小（xiǎo）。此外，麵（miàn）壁材料由於等離子體發出的粒子、光、熱的衝擊，產生各種各樣的損傷。因升（shēng）華（huá）、剝（bāo）落、揮發（fā）等原因雜質混人等離子體。另一（yī）方麵由於在放電中混在壁中的燃料粒子飛出，在壁和等離子體之間往返（循環），為了維持燃燒條件，這些控製是不可少（shǎo）的。

隨著核聚（jù）變（biàn）裝（zhuāng）置（zhì）的大型化，由於高溫（wēn）等離子體的生成，即使在等離子體中混入能量輻（fú）射（shè）損失小的Z材料，采用了能在高溫（wēn）等離子體中保持穩定性的有良好熱的力學性能的（de）石墨坩堝或C/C複合材料（liào），得到了良好的放電特性，但是石（shí）墨（mò）坩堝也存在幾個問題。例如，石墨坩堝是多（duō）孔質，氫（qīng）的殘（cán）留量多，由於氫的往（wǎng）返循環，等離子體（tǐ）難以控製。以化學剝落為主的甲烷（wán）氣體損耗如圖，超過1000℃以後，由於照射促進升華損耗（hào）激增。因此，在以後熱負荷更（gèng）加苛刻的裝置正（zhèng）在研究能（néng）否用損耗小的鎢等（děng）。此（cǐ）外，由於氧雜質的存在，形成CO而使損耗激增。一產（chǎn）生損耗，就會由熱負荷或（huò）電磁力產生（shēng）彎曲應力而出現裂紋。由於中子（zǐ）照射，熱傳導率將降低1/5。