npeЯдерная физика и инжинирингNuclear Physics and Engineering2079-56292079-5637МИФИ10.56304/S2079562922030071npe-235Research ArticleПерспективные конструкционные материалыPromising Structural MaterialsПрименение метода радиолюминографии для анализа распределения малых количеств трития в электронно-индуцированных дефектах перспективных материалов термоядерных реакторовApplication of the Radioluminography Method for the Analysis of the Distribution of Small Amounts of Tritium in Electronic-Induced Defects in Perspective Materials for Fusion ReactorsБобырьН. П.BobyrN. Р.

Москва, 123182; Москва, 123098

Moscow, 123182; Moscow, 123098

АнфимоваТ. А.AnfimovaТ. А.

Москва, 123182; Москва, 125047

Moscow, 123182

Anfimova_TA@nrcki.ruИвановБ. В.IvanovВ. V.

Москва, 123182

Moscow, 123182

АникинА. С.AnikinА. S.

Москва, 123098

Moscow, 123098

ЛесинаИ. Г.LesinaI. G.

Москва, 123098

Moscow, 123098

СеменовА. А.SemenovА. А.

Москва, 123098

Moscow, 123098

ЗабироваН. Е.ZabirovaN. Е.

Москва, 123098 

Moscow, 123098

КрюковаА. С.KryukovaА. S.

Москва, 123098

Moscow, 123098

БукинА. Н.BukinА. N.

Москва, 123098; Москва, 125047

Moscow, 123098; Moscow, 125047

ЛизуновА. В.LizunovА. V.

Москва, 123098

Moscow, 123098 

Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”; АО “Высокотехнологический научно-исследовательский институт неорганических материалов имени академика А.А. Бочвара”РоссияNational Research Centre “Kurchatov Institute”; Bochvar High-Technology Research Institute of Inorganic MaterialsRussian FederationНациональный исследовательский центр “Курчатовский институт”; Российский химико-технологический университет им. Д.И. МенделееваРоссияNational Research Centre “Kurchatov Institute”Russian FederationНациональный исследовательский центр “Курчатовский институт”РоссияNational Research Centre “Kurchatov Institute”Russian FederationАО “Высокотехнологический научно-исследовательский институт неорганических материалов имени академика А.А. Бочвара”РоссияBochvar High-Technology Research Institute of Inorganic MaterialsRussian FederationАО “Высокотехнологический научно-исследовательский институт неорганических материалов имени академика А.А. Бочвара”; Российский химико-технологический университет им. Д.И. МенделееваРоссияBochvar High-Technology Research Institute of Inorganic Materials; Mendeleev University of Chemical Technology of RussiaRussian Federation202202052024135428438Copyright © Бобырь Н.П., Анфимова Т.А., Иванов Б.В., Аникин А.С., Лесина И.Г., Семенов А.А., Забирова Н.Е., Крюкова А.С., Букин А.Н., Лизунов А.В., 20242024Бобырь Н.П., Анфимова Т.А., Иванов Б.В., Аникин А.С., Лесина И.Г., Семенов А.А., Забирова Н.Е., Крюкова А.С., Букин А.Н., Лизунов А.В.Bobyr N.Р., Anfimova Т.А., Ivanov В.V., Anikin А.S., Lesina I.G., Semenov А.А., Zabirova N.Е., Kryukova А.S., Bukin А.N., Lizunov А.V.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://npe.elpub.ru/jour/article/view/235

Актуальность исследований взаимодействия изотопов водорода с материалами термоядерного реактора обусловлена в первую очередь вопросами экономики и безопасности. Особенно важным является изучение влияния дефектов в материалах на накопление водорода. В данной работе продемонстрирована возможность применения метода радиолюминографии для анализа распределения малых количеств трития в электронно-индуцированных дефектах вольфрама. Установлена чувствительность данного метода к величине электронно-индуцированных дефектов с точки зрения обнаружения накопленного в них трития. Поскольку особенности метода позволяют проводить анализ исследуемых материалов многократно, был выполнен повторный анализ образцов вольфрама для оценки изменения распределения трития после длительного хранения на атмосфере.

The relevance of research of the interaction of hydrogen isotopes with the fusion reactor materials is primarily due to issues of economics and safety. The study of the influence of defects in materials on the accumulation of hydrogen has a special importance. In this work the radioluminography technique was used to analyze the distribution of tritium in electron-induced tungsten defects. The sensitivity of this technique to the magnitude of electron-induced defects from the point of view of detecting the accumulated tritium is established. The repeated analysis of tungsten samples was performed to assess the change in the distribution of tritium after long-term storage in the atmosphere, because this method allows to analyze repeatedly.

тритийрадиолюминографияфотостимулированная люминесценцияраспределение тритиявольфрамэлектронно-индуцированные дефектыtritiumradioluminographyphotostimulated luminescencetritium distributiontungstenelectronic-induced defectsРабота выполнена при поддержке НИЦ “Курчатовский институт” (Приказ №2948 от 18.11.2021).ReferencesShimada M. et al. // J. Nucl. Mater. 2015. V. 337–339. P. 808–815.Shimada M. et al. // J. Nucl. Mater. 2015. V. 337–339. P. 808–815.You J.H. et al. // Fusion Eng. Des. B. 2016. V. 109–111. Part B. P. 1598–1603.You J.H. et al. // Fusion Eng. Des. B. 2016. V. 109–111. Part B. P. 1598–1603.Papadakis D., Dellis S., Mergia K., Chatzikos V., Terentyev D., et al. The // Fusion Eng. Des. 2021. V. 168. P.112608.Papadakis D., Dellis S., Mergia K., Chatzikos V., Terentyev D., et al. The // Fusion Eng. Des. 2021. V. 168. P.112608.Bobyr N.P. et al. // J. Nucl. Mater. 2015. V. 463. P. 1122–1124.Bobyr N.P. et al. // J. Nucl. Mater. 2015. V. 463. P. 1122–1124.Hirai T. et al. // Nucl. Mater. Energy. 2016. V. 9. P. 616–622.Hirai T. et al. // Nucl. Mater. Energy. 2016. V. 9. P. 616–622.Alimov V.Kh., Torikai Y., et al. // Fusion Eng. Des. 2021. V. 162. P. 112100.Alimov V.Kh., Torikai Y., et al. // Fusion Eng. Des. 2021. V. 162. P. 112100.Hatano Y. et al. // J. Nucl. Mater. 2013. V. 438. P. S114–S119.Hatano Y. et al. // J. Nucl. Mater. 2013. V. 438. P. S114–S119.Rogozhkin S.V. et al. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B. 2021. V. 486. P. 1–10.Rogozhkin S.V. et al. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B. 2021. V. 486. P. 1–10.Khripunov B.I. et al. // Phys. Proc. 2015. V. 71. P. 63– 67.Khripunov B.I. et al. // Phys. Proc. 2015. V. 71. P. 63– 67.Nobuta Y. et al. // J. Nucl. Mater. 2015. V. 463. P. 993– 996.Nobuta Y. et al. // J. Nucl. Mater. 2015. V. 463. P. 993– 996.Torikai Y. et al. // J. Nucl. Mater. 2013. V. 438. P. S1121–S1124.Torikai Y. et al. // J. Nucl. Mater. 2013. V. 438. P. S1121–S1124.Mednikov A.A., Bobyr N.P., et al. // Proc. 11th Int. School of Young Scientists and Specialists Named by A.A. Kurdjumov. 2016. P. 318–324 (in Russian).Mednikov A.A., Bobyr N.P., et al. // Proc. 11th Int. School of Young Scientists and Specialists Named by A.A. Kurdjumov. 2016. P. 318–324 (in Russian).Бобырь Н.П. и др. Устройство для насыщения образцов материалов изотопами водорода [Device for Saturation of Material Samples with Hydrogen Isotopes]. Патент РФ № 171739. 2017.Бобырь Н.П. и др. Устройство для насыщения образцов материалов изотопами водорода [Device for Saturation of Material Samples with Hydrogen Isotopes]. Патент РФ № 171739. 2017.Otsuka T., Tanabe T. // Mater. Trans. 2017. V. 58 (10). P. 1364–1372.Otsuka T., Tanabe T. // Mater. Trans. 2017. V. 58 (10). P. 1364–1372.Ohuchi-Yoshida H. et al. // Fusion Eng. Des. 2012. V. 87 (5–6). P. 423–426.Ohuchi-Yoshida H. et al. // Fusion Eng. Des. 2012. V. 87 (5–6). P. 423–426.Плявинь И.К., Тале А.К. // Автометрия. 2001. № 6. С. 3−23. https://www.iae.nsk.su/images/stories/5_Autometria/5_Archives/2001/6/3-23.pdf.Плявинь И.К., Тале А.К. // Автометрия. 2001. № 6. С. 3−23. https://www.iae.nsk.su/images/stories/5_Autometria/5_Archives/2001/6/3-23.pdf.Иванов Б.В. // Усп. хим. хим. технол. 2013. T. 7. № 6. C. 131–135.Иванов Б.В. // Усп. хим. хим. технол. 2013. T. 7. № 6. C. 131–135.Лесина И.Г., Семенов А.А. и др. // ВАНТ. Материаловедение и новые материалы. 2019. T. 4. № 100. C. 81–90.Лесина И.Г., Семенов А.А. и др. // ВАНТ. Материаловедение и новые материалы. 2019. T. 4. № 100. C. 81–90.Mao L. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B. 2011. V. 269 (2). P. 105–110.Mao L. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B. 2011. V. 269 (2). P. 105–110.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.