Voorbeeld van de gevonden koolstofnano-aanslag.

Fusiereactoren kunnen op een heel exotische manier verkolen. Als je niet uitkijkt krijg je een aanslag van grafeen en een assortiment van koolstofnanobuisjes op de wand, ontdekten FOM-onderzoekers min of meer per ongeluk.

Een bruikbare productiemethode voor zulke nanostructuren is het voorlopig nog niet, maar dat kan komen.

Die nanostructuren worden altijd al gemaakt via plasmageassisteerde chemische dampdepositie (PECVD). En in kernfusiereactoren werk je ook met een ‘plasma’ dat bestaat uit zeer heet, geïoniseerd gas. Het verschil is alleen dat dat laatste plasma 10.000 maal intenser is, en eigenlijk zou je niet verwachten dat ragfijne nanostructuren onder zulke omstandigheden kunnen overleven.

Maar dat doen ze dus wel, schrijft promovendus Kirill Bystrov in het tijdschrift Carbon. Hij probeerde het uit in de Pilot-PSI, een proefopstelling van FOM-instituut DIFFER die eigenlijk bedoeld is om wandmaterialen voor fusiereactoren te testen onder realistische omstandigheden. Toevoeging van koolstof aan het gebruikte plasma leverde een aanslag op de wand op die uit een heel scala aan nanokoolstofstructuren bleek te bestaan.

Welke structuren het precies waren, bleek af te hangen van parameters als de plasmadichtheid, temperatuur en samenstelling. Dus eigenlijk net zo als bij PECVD. Uit welk materiaal de wand bestond, maakte echter vrijwel niet uit.

bron: FOM

Onderwerpen