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【24h】

Deuterium Retention In Iter-grade Austenitic Stainless Steel

机译：迭代级奥氏体不锈钢中的氘保留

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摘要

In view of the construction of ITER, it is essential to confirm that the retention of tritium by the large interior surface area of stainless steel will not become an issue for safety or operating inventory reasons. Retention of deuterium in ITER-grade austenitic stainless steel samples was studied during t = 24 h exposures to pure gaseous deuterium at p = 0.01 mbar and 0.1 mbar and T = 100 ℃, 250 ℃ and 400 ℃, respectively. The required high sensitivity for distinguishing hydrogen isotopes involved in the process (H_2, HD and D_2) was gained after suppression of the native hydrogen concentration by a thermal treatment at T - 400 ℃ for t = 200 h. The quantity of retained deuterium was determined by measuring the absolute pressure change during the deuterium exposure and subsequent mass spectrometry revealing an intense isotope exchange reaction. The retained amount of 2.6 × 10~(16) D cm~(-2) was the highest at T = 400 ℃ and p = 0.1 mbar and noticeably less at lower deuterium pressure and temperature. Our results, when compared with similar tritium exposures, do not exceed the limits set in the generic safety analysis for the ITER. They manifest that an extremely high sensitivity for deuterium absorption and release can be gained with a precise pressure measuring technique, otherwise attributed exclusively to tritium scintillation methods.
机译：考虑到ITER的结构，必须确认，由于安全或运行清单方面的原因，不锈钢较大的内表面积保留the不会成为问题。在p = 0.01 mbar和0.1 mbar以及T = 100℃，250℃和400℃分别暴露于纯气态氘的t = 24 h期间，研究了ITER级奥氏体不锈钢样品中氘的保留。通过在T-400℃热处理t = 200 h抑制天然氢浓度后，获得了区分过程中氢同位素（H_2，HD和D_2）所需的高灵敏度。通过测量氘暴露过程中的绝对压力变化来确定保留的氘量，随后的质谱分析表明存在强烈的同位素交换反应。保留量为2.6×10〜（16）D cm〜（-2），在T = 400℃和p = 0.1 mbar时最高，而在较低的氘压力和较低的温度下则显着减少。与相似的tri暴露相比，我们的结果没有超过ITER通用安全分析中设定的极限。他们表明，使用精确的压力测量技术可以获得对氘吸收和释放的极高灵敏度，否则只能归因于tri闪烁法。

著录项

  • 来源
    《Nuclear fusion》 |2008年第11期|85-92|共8页
  • 作者

    Vincenc Nemanic; Marko Zumer; Bojan Zajec;

  • 作者单位
  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);美国《生物学医学文摘》(MEDLINE);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类
  • 关键词

    materials;

    机译：材料;

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