Helium plasma immersion ion implantation studies of tungsten and tungsten heavy alloys for fusion plasma facing components
Notice bibliographique
Résumé
Plasma fusion devices will require plasma-facing components (PFCs) which can withstand the extreme environment at the edge of a hot fusion plasma. Despite the excellent properties of tungsten(W) as a hard refractory metal, adverse effects such as embrittlement, melting, and morphological evolution have been observed in W when it is bombarded by a high-fluence of low-energy ions including helium. This study investigates the effect of helium ion bombardment on pure tungsten and a tungsten heavy alloy (W-HA)(NAECOMET 1000). Pure tungsten and NAECOMET 1000 samples were implanted with 3 keV helium ions with fluences ranging from 1.15×1021m−2 to 2.21×1022m−2, using Plasma Immersion Ion Implantation (PIII). After PIII treatment, samples were analysed using scanning electron microscopy (SEM) and atomic force microscopy (AFM), which revealed differences in surface morphology and topography. Although the melting and cracking of the Ni/Cu binder phase in the NAECOMET 1000 samples was seen under all implantation conditions, the Ni/Cu presence did somewhat slow the formation of W fuzz in comparison to pure tungsten. X-ray diffraction (XRD) studies showed peak shifts increasing with helium ion fluence for both the pure W and NAECOMET 1000 samples, as well as increase in mean crystallite size, confirming the distortion of the lattice. XPS compositional analysis showed a strong oxidation (>97%) near the metal surface, after helium PIII treatment, for both pure W and NAECOMET 1000 W-HA samples. Some conclusions about the potential suitability of W-HA materials for fusion plasma PFCs are drawn.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».