Razvoj mikrostrukture kot posledica kopičenja napak med visokotemperaturno ionsko implantacijo
Vrsta projekta: Nacionalni program
Trajanje: 2026 - 2028
Vodja projekta: dr. Andreja Šestan ZavašnikŠifra: Z2-70072 Sodelavci: dr. Esther Punzón Quijorna, dr. Mitja Kelemen, doc. dr. Sabina Markelj, dr. Primož VavpetičLaboratoriji: Laboratorij za fuzijske raziskave, MIC - Mikroanalitski center 
Fuzijska reakcija D-T ustvarja nevtrone z energijami 14 MeV. Le-ti bodo povzročili strukturne napake v kristalni strukturi W, najbolj obetavnega materiala, ki bo v direknem stiku s plasmo v fuzijskem reaktorju. Nevtronska radiacija bo hkrati povzročila transmutacijo W v renij (Re). V petih letih bo koncentracija Re v W narasla na 3.8 atomskih odstotkov. Naraščanje vsebnosti Re v volframovih materialih, bo drastično spremenilo osnovne lastnosti volframa (W), kot so mehanska stabilnost in toplotna prevodnost, kar bo negativno vplivalo na delovanje in varnost bodočih fuzijskih reaktorjev. Poleg tega se lahko D in T, kopičijo v strukturnih napakah matariala, kar lahko še dodatno poslabša lastnost le-tega. Za preučevanje obnašanja materiala v fuzijskih pogojih predlagamo uporabo najsodobnejših eksperimentalnih pogojev, ki so edinstveni na svetu in so bili razviti v laboratoriju MIC/JSI, vendar niso bili nikoli uporabljeni na zlitinah W-Re. Na W so bile izvedene obsežne študije, ki so pokazale stabilizacijo napak ob prisotnosti D, tako da bo možna neposredna primerjava obnašanja, vendar z veliko podrobnejšo analizo mikrostrukture, izvedeno v okviru projekta.