Thermo-Mechanical Behavior of Tungsten under Fusion-Relevant Hydrogen Plasma Loads

Promovendus/a
Li, Yu
Faculteit
Faculteit Ingenieurswetenschappen en Architectuur
Vakgroep
Vakgroep Materialen, Textiel en Chemische Proceskunde
Gezamenlijk doctoraat
Technische Universiteit Eindhoven, Nederland
Curriculum
Master of Engineering: Materials Science and Engineering, Tsinghua University, China, 2016
Academische graad
Doctor in de ingenieurswetenschappen: toegepaste natuurkunde
Taal proefschrift
Engels
Promotor(en)
prof. Kim Verbeken, vakgroep Materialen, Textiel en Chemische Proceskunde - prof. M.G.D. (Marc) Geers (Technische Universiteit Eindhoven, Nederland) - dr. ir. J.A.W. (Hans) van Dommelen (Technische Universiteit Eindhoven, Nederland) - dr. Thomas Morgan (Dutch Institute for Fundamental Energy Research, Nederland)
Examencommissie
voorzitter prof. L.P.H. (Philip) de Goey (Technische Universiteit Eindhoven, the Netherlands) - covoorzitter prof. Patrick De Baets (dean UGent-FEA) - prof. M.G.D. (Marc) Geers (Technische Universiteit Eindhoven, the Netherlands) - prof. Niek Lopes Cardozo (Technische Universiteit Eindhoven, the Netherlands) - prof. Guangnan Luo (Institute of Plasma Physics Chinese Academy, China) - dr. Thomas Morgan (Dutch Institute for Fundamental Energy Research, the Netherlands) - prof. Roumen Petrov (UGent Vakgroep Elektromechanica, Systeem- en Metaalengineering) - dr. ir. J.A.W. (Hans) van Dommelen (Technische Universiteit Eindhoven, the Netherlands) - prof. Kim Verbeken (UGent Vakgroep Materialen, Textiel en Chemische Proceskunde)

Korte beschrijving

Kernfusie is een veelbelovende manier om de wereldwijde energie-uitdaging. Gecontroleerde fusie op aarde is analoog aan het plaatsen van een miniatuurster in een stevig vat. Derhalve maken de sterke interacties tussen de radicaal verschillende toestanden van materie deze missie uitdagend. In ITER, 's werelds grootste fusie-experiment, is het de bedoeling om de kritische componenten ervan te bepantseren met wolfraam om de extreme plasmabelastingen te kunnen verdragen. Vanwege de uitzonderlijke eigenschappen, zoals een hoog smeltpunt, een lage fysische sputteropbrengst en een lage brandstofretentie, zijn wolfraam en op wolfraam gebaseerde legeringen de belangrijkste materiaalkeuzes voor de aan plasma blootgestelde componenten (Plasma Facing Components - PFC's) van de uitlaat (de zogenoemde divertor) in toekomstige fusiereactoren, ook buiten ITER. Eerder werk toont echter de beperkingen van wolfraam aan, met name breuk onder thermo-mechanische belasting, hetgeen ernstige zorgen oproept. Het doel is om het diepgaande begrip van het thermo-mechanische gedrag van wolfraam onder simultaan stationaire en tijdelijke belastingen door waterstofplasma te verfijnen. Dit werd benaderd door plasmablootstellingen uit te voeren in het vlaggenschip lineaire plasma-instrument Magnum-PSI en de resultaten te analyseren met gedetailleerde post-mortemkarakterisering.

Praktisch

Datum
Vrijdag 18 juni 2021, 11:00
Livestream
Volg online

via livestream/videoconferentie, zie link hierboven, maatregel COVID19

Meer info

Contact
doctoraat.ea@UGent.be