Ученые Института ядерной физики имени Будкера испытали карбид бора в качестве покрытия для стенок Международного экспериментального термоядерного реактора (ITER), строящегося во Франции, сообщает пресс-служба ИЯФ.
«Результаты испытаний, проведенных в ИЯФ СО РАН, показали конкурентоспособность покрытий из карбида бора вольфраму и бериллию, которые часто рассматриваются при выборе защитного материала первой стенки и дивертора современных токамаков», – сказано в сообщении.
Материал подвергли термоядерным импульсным нагрузкам с помощью лазера, имитируя тепловую нагрузку от плазмы. На данный момент в качестве материала для первой стенки камеры в ITER используются вольфрам и бериллий.
«Вольфрам тугоплавкий и хорошо выдерживает высокие температуры, но это тяжелый материал, и при попадании в плазму он быстро охлаждает ее. Бериллий же очень легкий, и даже при попадании в плазму он почти не влияет на ее качество. Но пыль бериллия токсична для человека и является сильным канцерогеном», – отмечает пресс-служба ИЯФ.
Обычно керамика является изолятором, но существуют термостойкие материалы керамического класса, которые обладают достаточной проводимостью. Карбидом бора можно полностью заменить вольфрам или нанести на вольфрамовые стенки в качестве защитного покрытия.
В исследовании также участвуют Институт гидродинамики имени Лаврентьева СО РАН, Институт теоретической и прикладной механики имени Христиановича СО РАН, Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники.