Влияние процессов пылеобразования и свойств пристеночной плазмы с пылинками на режимы работы термоядерных энергетических реакторов
Руководитель проекта: Лаврищев О.А.
Исполнители проекта: Рамазанов Т.С., Досболаев М.К.
Организация: Научно-исследовательский институт экспериментальной и теоретической физики при КазНУ им. аль-Фараби
Инвентарный номер: 0215РК01970
Регистрационный номер: 0115РК01035
Ключевые слова: процессы пылеобразования*пристеночная плазма*термоядерные реакторы*энергия потока плазмы*электроды*импульсный плазменный ускоритель
Экспериментально исследованы процессы пылеобразования и свойства пристеночной плазмы с пылинками в термоядерных энергетических реакторах с целью оптимизации режимов работы установок, применяющихся в термоядерной энергетике. Проведен анализ спектральных линий полученных методом оптико-спектроскопических исследований. Появления этих спектральных линии связано с испарением материала вакуумной камеры при взаимодействии с плазмой. Также были определены температуры электронов в зависимости от давления и напряжения пробоя. Выявлено что, с ростом давления в разрядной камере температура электронов уменьшается, и увеличивается с ростом напряжения пробоя. С целью достижения более высокой точности осуществлена модернизация отдельных блоков лабораторной установки ИПУ. По результатам магнитной зондовой диагностики определена линейная зависимость индукции ускоряющего магнитного поля от межэлектродного напряжения. Приведены зависимости плотности энергии потока плазмы от напряжения, подаваемого на электроды, и показано, что увеличение кинетической энергии плазменного потока при больших напряжениях на электродах связано с силой Ампера, которая выталкивает плазму изнутри электрода. Получены образцы подтверждающие образование пленок с сильноразвитыми поверхностями и фрактальными пылинками, точно такие же, как на термоядерных установках. Выявлено, что образования фрактальных структур, состоящие из разветвленных структур связаны с процессом диффузии адатомов. Получены фрактальные структуры пылевых частиц при взаимодействии импульсного потока плазмы с экспериментальными образцами кандидатных материалов ТЯР. Получены и изучены оптимальные параметры импульсного плазменного ускорителя в рабочем режиме.