Den koreanska konstgjorda solen, KSTAR, har genomfört avledningsuppgraderingar, vilket gör att den kan fungera under långa perioder och upprätthålla högtemperaturplasma över 100 miljoner grader.
Korea Institute of Fusion Energy tillkännagav den framgångsrika installationen av den nyutvecklade volframavledaren för KSTAR. KSTAR, nu utrustad med den nya avledaren, påbörjade ett plasmaexperiment den 21 december 2023.
Avledaren, en viktig plasma-vänd komponent installerad i botten av vakuumkärlet i en magnetisk fusionsanordning känd som en Tokamak, hanterar avgaserna av avfallsgaser och föroreningar från reaktorn och tål också de högsta ytvärmebelastningarna. Det är därför det är viktigt att utveckla och installera en avledare som är mycket värmebeständig.
Från början hade KSTAR en kolavledare, men för KSTARs förbättrade prestanda och långvariga drift vid 100 miljoner ℃ överskred värmeflödet gränsen för kolavledaren.
Följaktligen har utvecklingen av en divertor som använder volfram påbörjats 2018. Den första prototypen färdigställdes 2021 och installationen av en ny divertor ägde rum med början i september 2022 och varade i cirka ett år. Den nyligen installerade avledaren består av 64 kassetter, var och en gjord av volframmonoblock. Dessa 64 kassetter omger helt botten av vakuumkärlet.
Volframmaterial har en hög smältpunkt och låga sputtringsegenskaper. Därför har värmeflödesgränsen förbättrats med mer än två gånger jämfört med kolavledaren och nådde 10 MW/m².
KSTARs plasmaexperiment i den nya volframavledaremiljön kommer att pågå till februari 2024. De primära målen inkluderar att verifiera stabil drift i den nya volframavledaremiljön och reproducera KSTARs 100 miljoner graders plasma.
KFE:s ordförande, Dr. Suk Jae Yoo, sa:"I KSTAR har vi implementerat en avledning med volframmaterial vilket också är det val som gjorts i ITER. Vi kommer att sträva efter att bidra med vårt bästa för att få fram nödvändiga data för ITER genom KSTAR-experiment. "
Tidigare har KSTAR visat högpresterande plasmadrift i 30 sekunder med en jontemperatur över 100 miljoner grader, och nu är målet att uppnå 300 sekunder i slutet av 2026 med denna nya avledare.
Mer information: www.kfe.re.kr/eng
Tillhandahålls av National Research Council of Science and Technology