氧化實(shí)驗(yàn)提案

氧化實(shí)驗(yàn)提案第一頁，共十二頁，2022年，8月28日已完成氧化實(shí)驗(yàn)O-ICRF實(shí)驗(yàn)10~40kW純O2，1:1He:O2,4:1He:O2

-2Pa；O-GDC實(shí)驗(yàn):純O2，1:1He:O2,4:1He:O2

0.5---1.5Pa；O-baking實(shí)驗(yàn)動態(tài)1.2X10-2Pa；靜態(tài)：0.7,1.1,9.3,32Pa。第二頁，共十二頁，2022年，8月28日主要結(jié)論O-GDC比O-ICRF效果好；氣壓越高，清除效果越好；ICR功率越高、清除效果越好；比較而言，O-Baking效果不明顯；He在氧化過程中，有利于降低氧在器壁的滯留；He-ICRF和He-GDC對氧的清除都有效果，其對氧的清除率受到器壁中氧的滯留量的影響；氧化后，等離子體可以在幾十次破例放電后恢復(fù)，其恢復(fù)進(jìn)程受到器壁中氧的滯留量的影響。第三頁，共十二頁，2022年，8月28日問題目前實(shí)驗(yàn)獲得的再沉積層清除率同ITER所需要的仍然有差距，需要提高實(shí)驗(yàn)功率和氣壓；O-ICRF對縫隙中再沉積層是否有清除效果？O-ICRF對金屬（不銹剛）有哪些影響？D2-ICRF對氧的清洗效果？如何快速完全恢復(fù)等離子體？如何判斷D基本上被清除干凈?第四頁，共十二頁，2022年，8月28日等離子體恢復(fù)特點(diǎn)：Ha下降很多----復(fù)合氧化實(shí)驗(yàn)的基本目的；C、O及Zeff上升較大；H/（H+D）上升，是缺點(diǎn)嗎？已經(jīng)獲得等離子體：電子溫度同氧化前一致；電流和密度達(dá)到氧化前水平；密度可控；無破裂；C、O及Zeff（或者它們對密度歸一化后）下降并接近氧化前水平；本輪實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：C、O及Zeff（或者它們對密度歸一化后）降低到氧化前水平，完全恢復(fù)等離子體。第五頁，共十二頁，2022年，8月28日需要補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)高氣壓、高功率He-ICRF清洗；實(shí)驗(yàn)高氣壓、高功率的O-ICRF對再沉積層清除和氫的釋放；實(shí)驗(yàn)O-ICRF對縫隙中再沉積層的影響；實(shí)驗(yàn)O-ICRF對金屬材料（不銹剛）表面的影響；爭取達(dá)到完全意義上的等離子體恢復(fù)；在器壁被氧嚴(yán)重污染的情況下，比較He-ICRF和D2-ICRF對氧的清除。

判斷D基本上被清除干凈(實(shí)驗(yàn)結(jié)束后進(jìn)行,采用純氧連續(xù)長時(shí)間O-GDC)第六頁，共十二頁，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)步驟在氧化實(shí)驗(yàn)前，實(shí)驗(yàn)He-ICRF在高氣壓和高功率下的清洗，解決技術(shù)性問題；在高氣壓He/O氣體中,加入功率ICRF波，進(jìn)行氧化實(shí)驗(yàn)；在氧化前通過樣品架，送入設(shè)計(jì)的類似縫隙的帶再沉積層的樣品；在樣品上設(shè)計(jì)不繡鋼樣品，以研究氧化對金屬材料的影響；在氧化實(shí)驗(yàn)后分別采用相同參數(shù)下（常規(guī)參數(shù)）He-ICRF和D2-ICRF清洗，以比較他們對清除氧的能力；同一參數(shù)下，爭取達(dá)到完全意義上的等離子體恢復(fù).主要問題是:高功率,高氣壓下,ICRF系統(tǒng)能否有效工作?如果不能工作,轉(zhuǎn)入長時(shí)間,20kW,0.05PaO-ICRF,判斷H釋放下降過程.

第七頁，共十二頁，2022年，8月28日O-ICRF實(shí)驗(yàn)步驟壁溫加溫410~470K：提前六個(gè)小時(shí)樣品準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)等離子體He-ICRF清洗：氣壓：0.1Pa,0.5Pa功率：40,60kW每組時(shí)間10分鐘,抽氣5分鐘,總計(jì)40~60分鐘。放入樣品O-ICRF實(shí)驗(yàn)氣壓：0.1Pa,0.5Pa功率：40,60kW每組時(shí)間10分鐘,抽氣5分鐘,總計(jì)40~60分鐘。樣品退出He-ICRF清洗：30分鐘，0.05Pa，20kWD2-ICRF清洗：30分鐘，0.05Pa，20kW等離子體恢復(fù)

第八頁，共十二頁，2022年，8月28日數(shù)據(jù)采集

限制器和內(nèi)襯溫度連續(xù)采集（加溫前一小時(shí)到實(shí)驗(yàn)完全結(jié)束）差分質(zhì)譜連續(xù)采集（氧化實(shí)驗(yàn)和清洗、硼化期間）原位質(zhì)譜（加溫前一小時(shí)到清洗前，硼化后到實(shí)驗(yàn)結(jié)束）壓強(qiáng)（內(nèi)真空室、差分系統(tǒng)）氣體流量（氧化期間）等離子體運(yùn)行期間：所有常規(guī)診斷特別是Ne,Te,Zeff,Ha,H/(H+D),CIII,OII,OV等

第九頁，共十二頁，2022年，8月28日標(biāo)準(zhǔn)歐姆等離子體氧化實(shí)驗(yàn)前標(biāo)準(zhǔn)歐姆等離子體：電流：100,150,200kA；密度：1，1.5,2X1019/cm3。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,恢復(fù)等離子體。

第十頁，共十二頁，2022年，8月28日判斷D基本上被清除干凈實(shí)驗(yàn)結(jié)束后進(jìn)行,采用純氧,恒定氣壓,