{"id":1,"date":"2026-05-20T12:07:30","date_gmt":"2026-05-20T12:07:30","guid":{"rendered":"http:\/\/pwie.inflpr.ro\/?p=1"},"modified":"2026-05-26T08:25:24","modified_gmt":"2026-05-26T08:25:24","slug":"hello-world","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/pwie.inflpr.ro\/?p=1","title":{"rendered":"Participarea Rom\u00e2niei la EUROfusion WPPWIE \u0219i cercet\u0103ri complementare"},"content":{"rendered":"\n

Realizarea de e\u0219antioane de referin\u021b\u0103 pentru pachete de lucru din cadrul WPPWIE <\/em><\/p>\n\n\n\n

Perioada de desf\u0103\u0219urare: 2024-2026<\/em><\/p>\n\n\n

Obiective<\/span>Etape \u0219i activit\u0103\u021bi<\/span>Parteneri externi<\/span>Rezultate<\/span>Persoane de contact<\/span>Publica\u021bii<\/span><\/div>
\n– Analiza probelor de la JET
\n– Sinteza probelor cu con\u021binut de B \u0219i W \u0219i activit\u0103\u021bi legate de pulberi ale acestor materiale
\n– Acoperiri pe baz\u0103 de B cu compozi\u021bie \u0219i morfologie predefinite pentru experimente \u00een instala\u021bii cu plasm\u0103 liniar\u0103
\n– Analiza compozitionala a acoperirilor cu W expuse la plasma WEST
\n– Acoperiri pe baz\u0103 de W cu compozi\u021bie \u0219i morfologie predefinite pentru experimente \u00een instala\u021bii cu plasm\u0103 liniar\u0103
\n– Analiza probelor din pl\u0103cile divertoarelor JET cu TDS \u0219i GDOES
\n– Producerea \u0219i caracterizarea filmelor W-N prin tehnica HiPIMS (High Power Magnetron Sputtering)
\n– Finalizarea calculelor DFT pentru determinarea barierelor energetice pentru difuzia deuteriului. Simulari NEB pentru determinarea energiei de activare
\n– Simul\u0103ri de dinamic\u0103 molecular\u0103 pentru captarea si eliberarea deuteriului din structuri B-D \u0219i B-O-D. Raport final pentru studiile computa\u021bionale
\n– Producerea \u0219i caracterizarea filmelor de W-N-O prin HiPIMS (High Power Magnetron Sputtering)
\n– Interac\u021bia plasmei de D2\/N2 cu suprafe\u021be de W \u00een configura\u021bie cu catod cavitar: studii privind cordarea suprafe\u021bei, formarea de particule (praf) \u0219i reten\u021bia combustibilului.
\n<\/div>\n
\n– Analiza materialelor expuse la plasm\u0103 de fuziune (JET \u0219i WEST) prin tehnicile XPS, GDOES, pentru investigarea fenomenelor de eroziune, depunere \u0219i reten\u021bie a combustibilului \u00een cadrul WPWIE SPE.
\n– Ob\u021binerea \u0219i caracterizarea straturilor sub\u021biri pe baz\u0103 de bor, cu \u0219i f\u0103r\u0103 deuteriu, depuse pe substraturi de wolfram, Eurofer \u0219i siliciu prin pulverizare magnetron RF \u0219i Arc Termoionic \u00een Vid, analizate morfologic prin SEM.
\n– Producerea \u0219i studiul pulberilor de wolfram \u0219i bor prin pulverizare \u00een arc \u0219i metoda MSGA, \u00een atmosfere reactive (H\u2082, D\u2082, N\u2082), pentru simularea condi\u021biilor accidentale din reactoare de fuziune.
\n– Evaluarea reten\u021biei de combustibil \u0219i realizarea probelor de referin\u021b\u0103, incluz\u00e2nd filme monofazice de wolfram \u0219i studii TDS asupra prafului, pentru corelarea compozi\u021biei gazului cu propriet\u0103\u021bile materialelor relevante pentru ITER.
\n– Ob\u021binerea \u0219i caracterizarea straturilor W cu incluziuni gazoase (W-N, W-N-O): producerea acoperirilor W-N \u0219i W-N-O prin tehnica HiPIMS, cu varia\u021bia duratei de puls \u0219i a tensiunii de polarizare; caracterizarea structural\u0103 \u0219i morfologic\u0103 prin SEM \u0219i analiza form\u0103rii compu\u0219ilor W-N relevan\u021bi pentru interac\u021bia plasm\u0103\u2013perete.
\n– Studii teoretice asupra reten\u021biei \u0219i difuziei hidrogenului \u00een structuri pe baz\u0103 de bor: determinarea energiilor de activare pentru procesele de captare \u0219i eliberare a H\/D prin DFT \u0219i NEB, utiliz\u00e2nd codul SIESTA; analiza traiectoriilor de difuzie \u0219i a dependen\u021bei energiilor de structura borului.
\n– Simul\u0103ri de dinamic\u0103 molecular\u0103 pentru H \u0219i D \u00een bor cristalin \u0219i amorf: simul\u0103ri MD sistematice pe structuri \u03b1-B12, \u03b1-B24, \u03b1-B96 \u0219i bor amorf, incluz\u00e2nd studiul efectelor temperaturii, pozi\u021biilor intersti\u021biale \u0219i influen\u021bei oxigenului; analiza difuziei utiliz\u00e2nd algoritmul Landscape Flooding Algorithm (LFA).
\n– Investiga\u021bii experimentale privind reten\u021bia \u0219i eliberarea de deuteriu: expunerea probelor de W la plasme D\u2082\/N\u2082 (RF, 13,56 MHz) pentru evaluarea reten\u021biei de deuteriu \u0219i a modific\u0103rilor morfologice, structurale \u0219i tribologice; studii de eliberare a deuteriului din straturi B\/D prin LIA, LID \u0219i compara\u021bie cu m\u0103sur\u0103tori TDS.
\n<\/div>\n
\n– IST, Portugalia
\n– CEA, Fran\u021ba
\n– IPP Garching, Germania
\n– VTT, Finlanda
\n– Universitatea Latvia, Letonia
\n– UT, Tartu, Estonia
\n– ISJ Ljubljana, Slovenia
\n– RBI Croatia
\n– ENEA-F, Italia
\n– VR Suedia
\n<\/div>\n
\nProducerea prafului de wolfram (W) cu un con\u021binut ridicat de H\u2082 utiliz\u00e2nd metoda MSGA este puternic influen\u021bat\u0103 de scurgerile de aer \u0219i ap\u0103. \u00cen primul r\u00e2nd, aceste scurgeri conduc la o sc\u0103dere rapid\u0103 a ratei de sintez\u0103 a prafului, \u00een principal din cauza otr\u0103virii \u021bintei. Acest fapt sugereaz\u0103 c\u0103, pe l\u00e2ng\u0103 modificarea purit\u0103\u021bii plasmei, scurgerile pot determina \u0219i schimb\u0103ri ale st\u0103rii chimice a pere\u021bilor tokamakului. De asemenea, compozi\u021bia chimic\u0103 a prafului de W este afectat\u0103 de aceste scurgeri, fiind observat\u0103 prezen\u021ba oxizilor de W \u0219i a azotului adsorbit. Nu \u00een ultimul r\u00e2nd, prezen\u021ba scurgerilor de aer \u0219i ap\u0103 conduce la aglomerarea nanoparticulelor de W (\u00een absen\u021ba scurgerilor, praful de W ob\u021binut \u00een desc\u0103rc\u0103ri MSGA dominate de H\u2082 este format din nanoparticule individuale de W). Producerea prafului de W utiliz\u00e2nd sursa MSGA operat\u0103 cu un con\u021binut ridicat de D\u2082 (85%, 90%, 95%) a fost investigat\u0103 sistematic. Rata de sintez\u0103 a prafului de W \u0219i reten\u021bia de deuteriu au fost evaluate \u00een func\u021bie de diver\u0219i parametri ai procesului MSGA: con\u021binutul de D\u2082 \u00een desc\u0103rcare, puterea aplicat\u0103 desc\u0103rc\u0103rii, distan\u021ba de agregare, precum \u0219i influen\u021ba aerului introdus \u00een cantit\u0103\u021bi reziduale \u00een desc\u0103rcare. Studiile efectuate arat\u0103 c\u0103, prin cre\u0219terea cantit\u0103\u021bii de D\u2082 \u00een desc\u0103rcare, cre\u0219te \u0219i reten\u021bia acestuia \u00een praf. Men\u021bin\u00e2nd constant con\u021binutul de D\u2082 (90%), s-a observat o cre\u0219tere a reten\u021biei de deuteriu \u00een condi\u021bii experimentale care conduc la o sc\u0103dere a ratei de sintez\u0103 a prafului de W. Aceast\u0103 observa\u021bie sugereaz\u0103 c\u0103 reten\u021bia combustibilului nuclear poate atinge valori semnificative atunci c\u00e2nd este produs praf nanometric de W, chiar \u0219i la concentra\u021bii foarte sc\u0103zute de Ar \u00een desc\u0103rcare. De asemenea, introducerea inten\u021bionat\u0103 a unor cantit\u0103\u021bi reziduale de aer \u00een desc\u0103rcare a condus la o cre\u0219tere nea\u0219teptat\u0103 (contraintuitiv\u0103) a reten\u021biei de deuteriu. Acest fapt sugereaz\u0103 o posibil\u0103 stimulare a incorpor\u0103rii combustibilului nuclear \u00een praf atunci c\u00e2nd sinteza acestuia este \u00eenso\u021bit\u0103 de interac\u021biunea cu componentele aerului (rezult\u00e2nd oxizi, nitruri \u0219i oxinitruri de W). Rezultatele ob\u021binute constituie punctul de plecare pentru crearea unei baze de date care s\u0103 con\u021bin\u0103 propriet\u0103\u021bile prafului de W ob\u021binut \u00een condi\u021bii de laborator.<\/p>\n

Praful de W ob\u021binut utiliz\u00e2nd tehnica MSGA operat\u0103 cu un con\u021binut ridicat de D\u2082 (90%) \u00een prezen\u021ba scurgerilor de ap\u0103 (0\u20139,8%) a fost investigat, iar primele teste pentru sinteza prafului de bor utiliz\u00e2nd MSGA au fost realizate. Rezultatele arat\u0103 c\u0103 cre\u0219terea nivelului de scurgeri de ap\u0103 determin\u0103 o cre\u0219tere a dimensiunii particulelor de praf, concomitent cu cre\u0219terea gradului de oxidare a prafului de W (WO\u2083 fiind faza dominant\u0103). De asemenea, incorporarea deuteriului \u00een praf cre\u0219te odat\u0103 cu cre\u0219terea scurgerilor de ap\u0103, chiar dac\u0103 rata de sintez\u0103 a prafului scade. Investiga\u021biile de desorb\u021bie termic\u0103 au eviden\u021biat, \u00een particulele de praf, prezen\u021ba speciilor H\u2082O, D\u2082O \u0219i HDO. Testele preliminare privind sinteza nanoparticulelor de bor prin MSGA sugereaz\u0103 c\u0103 acest proces este favorizat \u00een principal de impurit\u0103\u021bile de oxigen prezente \u00een plasm\u0103. Rezultatele ob\u021binute completeaz\u0103 baza de date ini\u021biat\u0103 \u00een etapele anterioare ale proiectului.<\/p>\n

\u00centr-o alt\u0103 etap\u0103 important\u0103 a proiectului s-a urm\u0103rit realizarea de straturi de bor cu microstructuri distincte (\u201eporoase” \u0219i \u201edense”), la o grosime de 5000 nm. Au fost efectuate patru depuneri prin variarea energiei ionilor (prin tensiunea de polarizare a substratului) \u0219i a temperaturii. Configura\u021bia experimental\u0103 a inclus o camer\u0103 de vid de mari dimensiuni \u0219i un sistem de tip TVA cu catod din s\u00e2rm\u0103 de wolfram. Depunerea straturilor de bor a ar\u0103tat un grad ridicat de puritate, posibil datorit\u0103 condi\u021biilor de vid \u00eenalt.<\/p>\n

Condi\u021biile de depunere au influen\u021bat semnificativ microstructura \u0219i propriet\u0103\u021bile mecanice ale straturilor. De exemplu, aplicarea unei tensiuni de polarizare negative de \u2212700 V a \u00eembun\u0103t\u0103\u021bit curentul ionic \u0219i a crescut mobilitatea ad-atomilor, rezult\u00e2nd straturi mai dense, cu propriet\u0103\u021bi mecanice superioare. \u00cen contrast, aplicarea unei tensiuni de polarizare pozitive (+700 V) a avut ca scop reducerea energiei ionilor, conduc\u00e2nd la o cre\u0219tere columnar\u0103 \u0219i la o porozitate mai ridicat\u0103. Imaginile SEM au eviden\u021biat morfologii de suprafa\u021b\u0103 netede pentru majoritatea probelor, \u00een timp ce stratul depus la 300\u00b0C a prezentat o suprafa\u021b\u0103 mai rugoas\u0103, datorit\u0103 form\u0103rii granulelor.<\/p>\n

Testele mecanice, incluz\u00e2nd nano-indenta\u021bia, au demonstrat c\u0103 modulul elastic \u0219i duritatea au fost semnificativ mai mari pentru probele depuse cu polarizare de \u2212700 V, \u00een special la temperaturi ridicate. Propriet\u0103\u021bile mecanice ale acestor straturi au fost superioare celor depuse f\u0103r\u0103 polarizare sau la temperatura camerei. Acest comportament a fost atribuit mobilit\u0103\u021bii atomice crescute \u0219i unei \u00eempachet\u0103ri mai eficiente a stratului. \u00cen mod notabil, o prob\u0103 depus\u0103 la +700 V a prezentat o duritate nea\u0219teptat de mare, probabil datorat\u0103 contamin\u0103rii cu aer atmosferic \u00een timpul procesului de depunere.<\/p>\n

Studiul a concluzionat c\u0103 propriet\u0103\u021bile mecanice ale straturilor de bor, incluz\u00e2nd duritatea \u0219i modulul elastic, sunt str\u00e2ns corelate cu parametrii de depunere. Straturile depuse sub polarizare negativ\u0103 \u0219i la temperaturi ridicate au prezentat cea mai mare densitate \u0219i rezisten\u021b\u0103 mecanic\u0103. Etapele urm\u0103toare vor viza utilizarea acestor parametri pentru ob\u021binerea de straturi de bor de 5 \u03bcm, cu structuri at\u00e2t \u201edense”, c\u00e2t \u0219i \u201eporoase”, destinate studiilor viitoare \u00een domeniul fuziunii nucleare, \u00een special pe substraturi de wolfram relevante pentru cercet\u0103rile ITER.<\/p>\n

De asemenea, \u00eentr-o etap\u0103 ulterioar\u0103 s-a studiat praful de bor \u0219i wolfram, ob\u021binut utiliz\u00e2nd o metod\u0103 de arc electric \u00eentre un v\u00e2rf de wolfram \u0219i discuri-\u021bint\u0103 de bor\/wolfram cu diametrul de 50 mm \u0219i colectat pe plachete de siliciu. Forma \u0219i dimensiunea particulelor de praf (\u00eentre 1 \u0219i 10 \u03bcm) ob\u021binute prin metoda de arc sunt similare cu cele colectate din tokamakul JET. Spectrul EDS valideaz\u0103 eficient compozi\u021bia elementar\u0103 a prafului de bor \u0219i wolfram colectat, eviden\u021biind puritatea \u0219i confirm\u00e2nd succesul metodei de generare a particulelor prin procesul de arc.<\/p>\n

Pe de alt\u0103 parte, straturi sub\u021biri de bor \u0219i bor\u2013deuteriu au fost depuse cu succes pe substraturi de wolfram, Eurofer \u0219i siliciu utiliz\u00e2nd pulverizarea magnetron RF \u0219i tehnica Arc Termoionic \u00een Vid (TVA). Ambele metode s-au dovedit eficiente pentru ob\u021binerea de acoperiri cu grosimi controlate \u00eentre 100 nm \u0219i 5 \u03bcm, demonstr\u00e2nd o bun\u0103 reproductibilitate \u00een condi\u021bii stabile de depunere. Pulverizarea magnetron RF a permis un control precis al incorpor\u0103rii deuteriului prin reglarea debitului de gaz, permi\u021b\u00e2nd fabricarea fiabil\u0103 a straturilor B+D\u2082 la diferite grosimi. \u00cen contrast, tehnica TVA a permis depunerea de straturi de bor de \u00eenalt\u0103 puritate \u00een vid ultra-\u00eenalt, f\u0103r\u0103 utilizarea gazelor tampon, rezult\u00e2nd filme cu contaminare minim\u0103. Analiza SEM a eviden\u021biat morfologii compacte \u0219i continue ale filmelor, cu o bun\u0103 aderen\u021b\u0103 la substraturi. Imaginile \u00een sec\u021biune transversal\u0103 au confirmat grosimi uniforme \u0219i o interfa\u021b\u0103 bine definit\u0103 \u00eentre strat \u0219i substrat, indic\u00e2nd o cre\u0219tere stabil\u0103 a filmului. Morfologia suprafe\u021bei a prezentat o rugozitate moderat\u0103 \u0219i caracteristici direc\u021bionale asociate geometriei plasmei \u0219i regimului de depunere.<\/p>\n

Un set de pl\u0103ci expuse la plasm\u0103 de fuziune \u00een tokamakul WEST, \u00een campaniile experimentale C1\u2013C5, a fost analizat prin GDOES. M\u0103sur\u0103torile au indicat zonele de eroziune \u0219i depunere pe pl\u0103cile investigate. \u00cen general, pl\u0103cile OSP sunt caracterizate de fenomene de eroziune, \u00een timp ce pe ISP s-au observat, \u00een general, fenomene de eroziune redus\u0103. Totu\u0219i, la coordonate s mai mici pe ISP au fost eviden\u021biate fenomene de depunere. \u00cen general, grosimea depunerilor este de p\u00e2n\u0103 la 6 \u03bcm (placa ISP 21), iar ad\u00e2ncimea maxim\u0103 a eroziunii a fost de aproximativ 5 \u03bcm (placa OSP 21).<\/p>\n

Un strat de referin\u021b\u0103 const\u00e2nd din filme de wolfram cu grosimea de 5 \u03bcm a fost produs \u0219i analizat. Acoperirile prezint\u0103 o structur\u0103 monofazic\u0103 de W, f\u0103r\u0103 orientare preferen\u021bial\u0103. Aceste acoperiri au fost ulterior trimise c\u0103tre diferite unit\u0103\u021bi de cercetare Eurofusion pentru experimente \u0219i investiga\u021bii suplimentare.<\/p>\n

Probe sec\u021bionate din Inner Divertor Louvre Clip au fost analizate utiliz\u00e2nd XPS, cu accent pe distribu\u021bia elementar\u0103 \u00een direc\u021bia poloidal\u0103. Analizele au indicat prezen\u021ba Be, C \u0219i O la suprafa\u021ba probelor, \u00een propor\u021bii variabile.<\/p>\n

\u00cen stadiul actual al proiectului, praful de W ob\u021binut utiliz\u00e2nd tehnica MSGA operat\u0103 cu un con\u021binut ridicat de D\u2082 sau H\u2082 (90% \u0219i peste) a fost investigat \u00een prezen\u021ba gazelor ad\u0103ugate (Ne sau N\u2082 10% \u0219i Kr 1,3%). Testele au ar\u0103tat c\u0103 ad\u0103ugarea a 10% N\u2082 \u00eentr-o desc\u0103rcare dominat\u0103 de H\u2082 conduce la ob\u021binerea unui praf detectabil, \u00eens\u0103 cu o rat\u0103 redus\u0103. Pentru toate gazele ad\u0103ugate, praful ob\u021binut este nanometric (9\u201315 nm pentru N\u2082 sau Ne \u0219i 12\u201325 nm pentru Kr). De asemenea, au fost observate particule mai mari, de p\u00e2n\u0103 la 200 nm pentru N\u2082 \u0219i Kr \u0219i p\u00e2n\u0103 la 100 nm pentru Ne, rezultate din aglomerarea nanoparticulelor. Investiga\u021biile compozi\u021biei chimice (XPS) ale probelor depuse \u00een amestec de 10% N\u2082 cu 90% H\u2082 au eviden\u021biat prezen\u021ba W\u2082N (aproximativ 27%), f\u0103r\u0103 a se observa W metalic. Investiga\u021biile TDS au ar\u0103tat c\u0103 probele de praf depuse cu Ne \u0219i Kr prezint\u0103 un comportament de desorb\u021bie \u00een mai multe etape, \u00eens\u0103 proba depus\u0103 cu Ne re\u021bine o cantitate semnificativ mai mare de deuteriu. Aceste rezultate sugereaz\u0103 c\u0103 compozi\u021bia amestecului de gaze joac\u0103 un rol esen\u021bial \u00een determinarea eficien\u021bei de captare \u0219i a caracteristicilor de desorb\u021bie ale materialului.<\/p>\n

Straturile de referin\u021b\u0103 pe baz\u0103 de wolfram (W), cu incluziuni gazoase, sunt deosebit de importante \u00een studiul proceselor care au loc la interfa\u021ba dintre plasma de fuziune \u0219i primul perete \u00een reactoarele de fuziune. Aceste tipuri de acoperiri sunt utilizate at\u00e2t \u00een studiile de materiale, c\u00e2t \u0219i \u00een experimentele destinate m\u0103sur\u0103rii cantit\u0103\u021bii de combustibil nuclear re\u021binut \u00een materialele expuse plasmei de fuziune, sau \u00een evaluarea fenomenelor de transport (eroziune \u0219i\/sau depunere). \u00cen faza actual\u0103 a proiectului, s-a urm\u0103rit ob\u021binerea de acoperiri W-N utiliz\u00e2nd tehnica HiPIMS (High Power Magnetron Sputtering). Producerea unor astfel de probe cu con\u021binut de azot prezint\u0103 un interes deosebit, deoarece azotul poate fi utilizat \u00een echipamentele de fuziune ca seeding gas, folosit pentru controlul plasmei \u00een diferite etape ale func\u021bion\u0103rii instala\u021biilor de fuziune. Utilizarea azotului \u00een exploatarea instala\u021biilor de fuziune poate conduce la formarea compu\u0219ilor W-N la suprafa\u021ba elementelor din wolfram sau acoperite cu wolfram.<\/p>\n

\u00cen aceast\u0103 etap\u0103 a proiectului au fost prezentate metodele \u0219i rezultatele privind determinarea energiilor de activare \u00een anumite structuri de bor. Calculele DFT indic\u0103 energii de leg\u0103tur\u0103 relativ ridicate, de aproximativ 3 eV, care se adaug\u0103 energiei de difuzie pentru a determina energia de eliberare a izotopilor de hidrogen din straturi de bor. St\u0103rile de tranzi\u021bie \u0219i reac\u021bie au fost determinate utiliz\u00e2nd tehnica NEB. Pentru diferite configura\u021bii ini\u021biale \u0219i finale ale imaginilor utilizate, precum \u0219i pentru diferite metode de interpolare, au fost determinate energiile de difuzie pentru D \u0219i H. S-a concluzionat c\u0103, pe l\u00e2ng\u0103 un proces tipic de difuzie, leg\u0103tura chimic\u0103 puternic\u0103 dintre hidrogen \u0219i bor conduce la cre\u0219terea energiei necesare procesului, borul fiind chimic activ \u0219i form\u00e2nd numeroase leg\u0103turi cu H pe parcursul mi\u0219c\u0103rii acestuia prin structur\u0103. Valorile ob\u021binute reflect\u0103 at\u00e2t procese de difuzie posibile (\u22481,4 eV), c\u00e2t \u0219i procese de rupere a leg\u0103turilor B\u2013H (\u22484,09 eV). \u00cen referin\u021ba [4], energia de leg\u0103tur\u0103 B\u2013H este raportat\u0103 \u00een intervalul 3,4\u20135,8 eV, valori comparabile cu rezultatele ob\u021binute \u00een acest studiu. Ca etap\u0103 urm\u0103toare, este necesar\u0103 luarea \u00een considerare a unei structuri amorfe de bor, pentru a oferi o descriere mai apropiat\u0103 de structurile experimentale.<\/p>\n

Tot \u00een aceast\u0103 etap\u0103 a proiectului, sistemele \u03b1-B12 \u0219i \u03b1-B24 au fost investigate din punct de vedere computa\u021bional. Simul\u0103rile de dinamic\u0103 molecular\u0103 (MD) au eviden\u021biat diferen\u021be de energie de 1,0\u20131,5 eV, iar cre\u0219terea temperaturii conduce la o pierdere progresiv\u0103 a cristalinit\u0103\u021bii. Atunci c\u00e2nd atomii de bor nu sunt constr\u00e2n\u0219i, structura devine foarte dinamic\u0103 \u0219i se poate amorfiza par\u021bial, cupl\u00e2nd mi\u0219carea hidrogenului cu rearanj\u0103rile borului. Constr\u00e2ngerea atomilor de bor permite o analiz\u0103 mai clar\u0103, cu bariere de difuzie cuprinse \u00eentre aproximativ 0,5 \u0219i 1,2 eV. \u00cen ansamblu, borul cristalin prezint\u0103 o difuzie anisotrop\u0103, cu bariere de aproximativ 0,35 eV \u0219i 1,5 eV corespunz\u0103toare canalelor de energie joas\u0103 \u0219i ridicat\u0103, paralele \u0219i perpendiculare pe planurile de bor. \u00cen contrast, borul amorf prezint\u0103 o difuzie izotrop\u0103, cu bariere predominant mai ridicate, av\u00e2nd o valoare medie de aproximativ 1,4 eV, ceea ce demonstreaz\u0103 influen\u021ba puternic\u0103 a dezordinii structurale \u0219i a chimiei locale asupra mobilit\u0103\u021bii hidrogenului.<\/p>\n

Din punct de vedere experimental, s-au realizat \u0219i o serie de acoperiri de referin\u021b\u0103 const\u00e2nd din filme W-N-O, cu grosimea de aproximativ 2,0 \u03bcm, con\u021bin\u00e2nd 10 at.% azot \u0219i 18 at.% oxigen, ob\u021binute utiliz\u00e2nd tehnica HiPIMS. A fost analizat\u0103 influen\u021ba “duty cycle” \u0219i a tensiunii de polarizare asupra parametrilor cristalini ai acoperirilor. Investiga\u021biile SEM au eviden\u021biat o structur\u0103 compact\u0103 a acoperirilor W-N-O, cu o zon\u0103 de tranzi\u021bie columnar\u0103 la interfa\u021ba cu substratul.<\/p>\n

Aceast\u0103 etap\u0103 a proiectului a investigat interac\u021biunea plasmei D\u2082\/N\u2082 (13,56 MHz, RF) cu suprafe\u021bele de W utiliz\u00e2nd o desc\u0103rcare cu catod gol (hollow-cathode discharge). Probele de W au fost expuse direct plasmei con\u021bin\u00e2nd 2\u201310% N\u2082, iar particulele generate \u00een timpul func\u021bion\u0103rii au fost colectate pentru analize ulterioare. Studiul a evaluat reten\u021bia de deuteriu, precum \u0219i modific\u0103rile morfologice, structurale \u0219i tribologice induse de varia\u021bia con\u021binutului de N\u2082. Rezultatele arat\u0103 c\u0103 azotul, de\u0219i cunoscut pentru rolul s\u0103u de r\u0103cire radiativ\u0103 \u00een plasmele de fuziune, modific\u0103 chimic wolframul prin formarea de nitruri, afect\u00e2nd stabilitatea mecanic\u0103 \u0219i capacitatea de captare a deuteriului. Concentra\u021biile sc\u0103zute de azot (2\u20134%) au condus la modific\u0103ri limitate ale suprafe\u021bei, \u00een timp ce concentra\u021biile mai ridicate (\u22658%) au produs o nitrurare accentuat\u0103 \u0219i o reducere a durit\u0103\u021bii. M\u0103sur\u0103torile TDS indic\u0103 faptul c\u0103 desorb\u021bia deuteriului depinde de con\u021binutul de N\u2082 \u0219i de condi\u021biile de expunere, cea mai intens\u0103 eliberare fiind observat\u0103 la 6% N\u2082.<\/p>\n

Eliberarea de deuteriu din straturi B\/D depuse pe substraturi de siliciu a fost investigat\u0103 utiliz\u00e2nd metodele de spectrometrie de mas\u0103 LIA \u0219i LID. Cantitatea de deuteriu eliberat\u0103 a fost evaluat\u0103 \u00een func\u021bie de parametrii unei surse laser nanosecund\u0103, respectiv energia impulsului laser \u0219i frecven\u021ba de repetare. Aceste date au fost comparate cu inventarul de deuteriu determinat prin m\u0103sur\u0103tori TDS.
\n<\/div>\n

\nCorneliu Porosnicu -corneliu.porosnicu@inflpr.ro
\nEduard Grigore-eduard.grigore@inflpr.ro,
\nTomy Acsente-ascente.tomy@inflpr.ro
\n<\/div>\n
\nArticole:<\/p>\n

1. A. Hakola, J. Likonen, T. Vuoriheimo, E. Grigore, I. Jogi, P. Paris, A. Lagoyannis, K. Mergia, P. Tsavalas, E. Fortuna-Zalesna, M. Balden, E. Bernard, M. Diez, E. Tsitrone, Evolution of elemental depth profiles on co-deposited layers at the divertor region of the WEST tokamak during its Phase 1 operations, Nuclear Materials and Energy, art no. 101998, vol. 45, 2025<\/p>\n

2. I. Jogi, P. Paris, MM. Muru, M. Diez, E. Tsitrone, J. Likonen, A. Hakola, E. Grigore, Ex-situ LIBS study for the determination of boron content in WEST divertor tiles after the 2019 campaign, Nuclear Materials and Energy, vol. 45, art no. 102004, 2025<\/p>\n

3. J. Ristkok, S. Almaviva, J. Likonen, J. Karhunen, I. J\u00f5gi, P. Paris, S. Soni, P. Veis, S. Atikukke, J. Butikova, R. Yi, I. Jepu, P. Gasior, C. Porosnicu, M. Bojan, B. Solomonea, S. Brezinsek, Preparing LIBS for in-situ measurements in JET tokamak: system overview and co-deposited layer thicknesses, Nuclear Materials and Energy, Volume 44, https:\/\/doi.org\/10.1016\/j.nme.2025.101968, September 2025, 101968<\/p>\n

4. Sasa-Alexandra Yehia-Alexe, Mihai Serbanescu, Paul Dinca, Bogdan Butoi, Maria Elena Zarif, Corneliu Porosnicu, Andreea Groza, Deuterium release from beryllium layers by laser induced plasma ablation and laser induced desorption coupled with quadrupole mass spectrometry, Spectrochimica Acta Part B-Atomic Spectroscopy, Volume 229, DOI 10.1016\/j.sab.2025.107197, Article Number 107197, Published JUL 2025<\/p>\n

Conferin\u021be:<\/p>\n

1. “32nd European Fusion Programme Workshop”, January 27th-31st, Granada, Spain
\n2. Participare la “WPPWIE Meeting”, 24-27 March 2025, Prague, Czech Republic
\n3. WPPWIE Review Meeting on November 17th\u201321st 2025, Forschungszentrum J\u00fclich, Germany
\n4. T. Acsente, D. Stoica, V. Satulu, E. Matei, G. Dinescu, WN-containing dust generated by MSGA cluster source operated in N2\/H2 mixtures, 10th Central-European Symposium on Plasma Chemistry, Bucharest, Romania, oral presentation O16, 1-5 September 2025, https:\/\/cespc.inflpr.ro\/wp-content\/uploads\/2025\/08\/CESPC-CPPA-BoA-2025_Final.pdf, p58
\n5. S.D. Stoica, T. Acsente, C. Constantin, G. Dinescu, Characteristics of the plasma used for the synthesis of nanometric W dust in an H2\/N2 magnetron discharge, 23rd International Balkan Workshop on Applied Physics and Materials Science, IBWAP 2025, Constanta, Romania, 9-12 July 2025, Poster presentation S2 P8, https:\/\/ibwap.ro\/wp-content\/uploads\/2025\/07\/IBWAP-2025-book-of-abstracts.pdf
\n6. V. Marascu, C. Stancu, M. Mihailescu, S. Nita, C. Constantin, C. Staicu, A. Bonciu, D. Stoica, A. Bercea, An overview of cold plasma interactions with tungsten and titanium surfaces for laboratory investigations relevant to fusion research studies, Virtual Poster Session II, Poster 28, American Physical Society (APS).
\n<\/div><\/div><\/div>\n\n\n\n

<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Realizarea de e\u0219antioane de referin\u021b\u0103 pentru pachete de lucru din cadrul WPPWIE Perioada de desf\u0103\u0219urare: 2024-2026<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-1","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-uncategorized"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/pwie.inflpr.ro\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/1","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/pwie.inflpr.ro\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/pwie.inflpr.ro\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/pwie.inflpr.ro\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/pwie.inflpr.ro\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=1"}],"version-history":[{"count":4,"href":"https:\/\/pwie.inflpr.ro\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/1\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":22,"href":"https:\/\/pwie.inflpr.ro\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/1\/revisions\/22"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/pwie.inflpr.ro\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=1"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/pwie.inflpr.ro\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=1"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/pwie.inflpr.ro\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=1"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}