Nástřiky na bázi wolframu pro fúzní aplikace
ID projektu:TW5-TVM-PSW
Poskytovatel:Euratom v rámci EFDA (European Fusion Development Agreement)
Období:01.01.2005 - 01.12.2006
Hlavní řešitel:Ing. Jiří Matějíček, PhD.
SpoluřešiteléK. Neufuss

Cíle projektu: Vnitřní komponenty výzkumných fúzních reaktorů vyžadují speciální materiály odolné v extrémních podmínkách. Jelikož klasické "jednolité" materiály (oceli, slitiny apod.) jsou již na hranici svých možností, je třeba vyvíjet nové druhy materiálů. Tyto materiály musí být schopny odolat vysokým tepelným tokům a ozařování neutrálními i ionizovanými částicemi. Jedním z perspektivních materiálů je wolfram, zejména díky vysokému bodu tání a odolnosti proti odprašování. Chladicí systém navazující na tyto komponenty musí být schopen odvést značný tepelný výkon; proto je vhodná měď se svou vysokou tepelnou vodivostí. Plazmové stříkání je perspektivní technologie výroby jak wolframových povlaků tak kompozitů a gradovaných vrstev wolfram-měď, které umožní spojení s chladicím systémem a sníží tepelná pnutí na rozhraní. Konkrétní úkoly zahrnují: - vývoj a optimalizaci technologie nanášení wolframu, zejména s ohledem na efektivitu nanášení, oxidaci a řízení pórovitosti - optimalizaci technologie nanášení pro kompozity wolfram-měď - charakterizaci nástřiků elektronovou mikroskopií, rtg. difrakcí a dalšími technikami - testování materiálů v Tokamaku CASTOR a pod vysokými tepelnými toky v zařízení JUDITH

Související výsledky:

Matějíček J., Chráska P., Linke J.: Thermal Spray Coatings for Fusion Applications — Review. Journal of Thermal Spray Technology 16 [1] (2007) 64-83. [ Anotace ] [ DOI ]

Matějíček J., Weinzettl V., Dufková E., Piffl V., Peřina V.: Plasma Sprayed Tungsten-based Coatings and their Usage in Edge Plasma Region of Tokamaks. Acta Technica CSAV 51 [2] (2006) 179-191. [ Anotace ]

Weinzettl V., Piffl V., Matějíček J., Dufková E., Zajac J., Dejarnac R., Peřina V.: THE EFFECT OF THE USE OF DIFFERENT ELECTRODE MATERIALS FOR EDGE-PLASMA BIASING ON PLASMA DENSITY AND FLOATING POTENTIAL MODIFICATIONS. Czechoslovak Journal of Physics 55 [12] (2005) 1607-1614. [ Anotace ]
[Electric Fields, Structures and Relaxation in Edge Plasmas,. Tarragona, 3.7.2005-4.7.2005]

Matějíček J., Chumak O., Konrád M., Oberste-Berghaus J., Lamontagne M.: The Influence of Spraying Parameters on In-Flight Characteristics of Tungsten Particles and the Resulting Splats Sprayed by Hybrid Water-Gas Stabilized Plasma Torch. Thermal Spray connects: Explore its surfacing potential!. Düsseldorf : DVS-Verlag, 2005 - (Lugscheider, E.) s. 594-599. [ Anotace ]
[International Thermal Spray Conference. Basel (CH), 2.5.2005-4.5.2005]

Weinzettl V., Piffl V., Matějíček J., Dufková E., Zajac J., Peřina V.: BIASING EXPERIMENTS WITH SOLID AND POROUS ELECTRODES. Europhysics Conference Abstracts ECA. Tarragona : EPS, 2005 - (van Milligen, B.; Hidalgo, C.) P-4.006. ISBN 2-914771-24-X. - (29C). [ Anotace ] [ Link ]
[EPS Plasma Physics Conference /32nd./. Tarragona (ES), 27.06.2005-01.07.2005]

Matějíček J., Koza Y., Weinzettl V.: Plasma sprayed tungsten-based coatings and their performance under fusion relevant conditions. Fusion Engineering and Design 75-79 (2005) 395-399. [ Anotace ] [ DOI ]
[Symposium of Fusion Technology/23rd./. Venice, 20.9.2004-24.9.2004]

Matějíček J., Neufuss K., Kolman D., Chumak O., Brožek V.: Development and Properties of Tungsten-Based Coatings Sprayed by WSP(R). Thermal Spray connects: Explore its surfacing potential!. Düsseldorf : DVS-Verlag, 2005 - (Lugscheider, E.) s. 634-640. [ Anotace ]
[International Thermal Spray Conference. Basel (CH), 2.5.2005-4.5.2005]

Pintsuk G., Döring J.-E., Hohenauer W., Linke J., Matějíček J., Smid I., Tietz F.: Microstructural and mechanical properties of plasma sprayed W/Cu-graded composites for extreme thermal conditions. Proceedings 2003 World Congress on Powder Metallurgy & Particulate Materials. Princeton, NJ, US, 2003. s. 6.107-6.118. [ Anotace ]
[World Congress on Powder Metallurgy & Particulate Materials /2003./. Las Vegas, Nevada (US), 08.06.2003-12.06.2003]