В работе рассмотрено влияние реакторного облучения на процессы взаимодействия водорода с жидким литием и литиевой капилляр-но-пористой системой (КПС). Эксперименты проводились методом газовой абсорбции с использованием специально сконструиро-ванного ампульного устройства. Приводятся результаты исследования взаимодействия водорода с жидким литием и литиевой КПС в условиях реакторного облучения, а именно температурные зависимости константы скорости взаимодействия водорода с жидким ли-тием при различных мощностях реактора, энергии активации процессов и предэкспоненты в аррениусовской зависимости. Зафикси-рован эффект увеличения поглощения водорода исследуемыми образцами под действием реакторного облучения. Эффект может быть объяснён увеличением подвижности водорода в жидком литии за счёт локальных перегревов по объёму лития, а также взаимодейст-вием ионов гелия и трития (образующихся в результате ядерной реакции 6 Li c нейтроном) с поверхностной гидридной плёнкой.Ключевые слова: термоядерный синтез, литий, литиевая КПС, абсорбционный метод, константа скорости растворения. In this paper, the influence of reactor irradiation on the processes of hydrogen interaction with liquid lithium and lithium capillary-porous system (CPS) is considered. The experiments were carried out by gas absorption method using a specially designed ampoule device. The results of studies of the hydrogen interaction with liquid lithium and lithium CPS under reactor irradiation conditions is described, namely: the temperature dependence of the hydrogen interaction rate constant with liquid lithium at different reactor power, the activation energy and pre-exponential factor in Arrhenius dependence. The effect of increasing of hydrogen absorption by the specimens under the influence of reactor irradiation is fixed. The effect can be explained by the acceleration of hydrogen diffusion in liquid lithium by the hot spots in the lithium volume, and the interaction between the ions of helium and tritium (produced in the nuclear reaction of 6 Li with neutron) with a surface hydride film.
THE INVESTIGATION OF HYDROGEN ISOTOPES INTERACTION PARAMETERS WITH LIQUID LITHIUM AND LITHIUM CAPILLARY-POROUS SYSTEM UNDER REACTOR IRRADIATIONKey words: nuclear fusion, lithium, lithium CPS, absorption method, dissolution rate constant.
ВВЕДЕНИЕПри создании установок управляемого термоядерного синтеза (УТС) проблема подбора конструк-ционных и функциональных материалов является определяющей. Одним из напряжённых узлов в тер-моядерных реакторах является дивертор, без которого пока не просматривается конструкция ни реакто-ра следующего поколения ДЕМО, ни будущих промышленных реакторов. Энергетические нагрузки на пластины дивертора на порядок и более (в случае срывов плазменного шнура) могут превышать нагруз-ки на первую стенку разрядной камеры [1].Проблемы деградации обращённых к плазме материалов и разрушения изделий на их основе, нако-пление трития и загрязнение плазмы могут быть преодолены путём использования жидких металлов с низким зарядовым числом. Наилучшим кандид...