检测项目
1.等离子体温度与密度分布:测量电子温度(1-20keV)、离子密度(110^19-110^21m^-3)及空间梯度
2.磁场强度与均匀性:检测环向场强度(3-13T)、极向场精度(0.05T)及三维分布特性
3.第一壁材料热负荷:评估稳态热流密度(5-20MW/m)、瞬态热冲击(≤50MW/mms)耐受能力
4.中子通量监测:记录14MeV中子产额(110^14-110^18n/sm)及能谱分布
5.真空系统泄漏率:验证极限真空度(≤110^-7Pa)及动态泄漏率(≤110^-6Pam/s)
检测范围
1.第一壁防护材料:钨基复合材料、铍涂层、碳纤维增强碳化硅(Cf/SiC)
2.偏滤器组件:铜铬锆合金冷却通道、钼基分流器靶板
3.超导磁体系统:Nb3Sn/NbTi复合导体、低温绝缘环氧树脂
4.真空室结构件:316L奥氏体不锈钢焊接接头、氦检漏密封组件
5.诊断窗口材料:化学气相沉积金刚石视窗、硼硅酸盐玻璃光学元件
检测方法
1.ISO21368:2020《核聚变装置高温材料热机械性能测试规范》
2.ASTME3078-22《托卡马克装置等离子体光谱诊断标准方法》
3.GB/T32352-2015《核聚变装置超导磁体电性能测试通则》
4.IEC63127:2021《核聚变堆中子计量与屏蔽效能评估导则》
5.GB/T41765-2022《磁约束聚变装置真空室氦质谱检漏技术规范》
检测设备
1.X射线晶体光谱仪(XCS-200):测量等离子体离子温度与杂质浓度
2.激光汤姆逊散射系统(LTS-3000):实现电子密度与温度的时空分辨测量
3.瞬态热负荷测试台(THT-500):模拟20MW/m级高热流冲击工况
4.超导量子干涉磁强计(SQUID-MAGPro):nT级磁场分布测量
5.高通量中子能谱仪(HNS-8800):14MeV中子通量精确计量
6.四极杆质谱检漏仪(QMS-220):110^-12Pam/s级泄漏率检测
7.同步辐射CT扫描机(SR-CT200):毫米级结构件三维缺陷分析
8.低温拉伸试验机(Cryo-TestM50):4K环境下材料力学性能测试
9.高速红外热像仪(IR-HS8000):μs级时间分辨率表面温度场监测
10.微波干涉仪(MWI-3600):等离子体密度剖面实时重构系统