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    • Estudio inicial sobre la estabilidad térmica del recubrimiento de tántalo por pulverización en frío irradiado con deuterio para aplicaciones de fusión

    Título Estudio inicial sobre la estabilidad térmica del recubrimiento de tántalo por pulverización en frío irradiado con deuterio para aplicaciones de fusión
    Autores Mykola Ialovega, Tyler Dabney, Marcos Navarro González, Hwasung Yeom, Danah Vélez, Evan Willing, Jay K Anderson, Thierry Angot, Régis Bisson, Cary Forest, Arkadi Kreter, Oliver Schmitz, Kumar Sridharan
    Revista Physica Scripta
    Fecha 10/17/2023
    DOI 10.1088/1402-4896/ad0098
    Introducción La eliminación de átomos de hidrógeno neutro en el borde del plasma reduce los eventos de intercambio de carga y las pérdidas netas de energía, mejorando el rendimiento del dispositivo de fusión. Este estudio explora los recubrimientos de tántalo (Ta) aplicados mediante tecnología de pulverización en frío sobre sustratos de acero inoxidable 316L como posibles materiales de cara al plasma. Los experimentos de irradiación con plasma de deuterio de alta fluencia y baja energía y los subsiguientes ciclos de recocido térmico, monitorizados mediante espectrometría de desorción térmica (TDS), demostraron la superior estabilidad estructural de los recubrimientos de Ta. Los experimentos de TDS indicaron que la desgasificación de deuterio de los recubrimientos de Ta por pulverización en frío es tres veces mayor que la del Ta a granel y significativamente mayor que la del tungsteno policristalino a granel. La espectroscopia de fotoelectrones de rayos X reveló cambios en los estados de oxidación debidos a la irradiación de deuterio y una recuperación parcial de las propiedades metálicas del Ta tras el tratamiento térmico a 1100 K.
    Cita Mykola Ialovega, Tyler Dabney y Marcos Navarro González et al. Initial study on thermal stability of cold spray tantalum coating irradiated with deuterium for fusion applications. Physica Scripta. 2023. Vol. 98(11):115611. DOI: 10.1088/1402-4896/ad0098
    Elemento Tántalo (Ta) , Hidrógeno (H)
    Materiales Metales y aleaciones , Acero y aleaciones de hierro
    Industria Energía nuclear
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