The exhaust of excessively high heat and particle fluxes on the divertor target is crucial for EAST long-pulse operation. In the recent EAST experiments, stable partial energy detachment around the upper outer strike point with H98,y2 ∼ 1 was achieved with either Ne or Ar seeding from the upper outer divetor target in the upper single null configuration with ITER-like tungsten divertor. With either Ar or Ne seeding, the electron temperature around the upper outer strike point (Tet,UOSP) was maintained at around 5 eV, the peak temperature of divertor target surface around the upper outer strike point (Tdiv,UO) decreased significantly, and material sputtering was well suppressed. It was observed that there was less Ar seeding needed for partial energy detachment onset than Ne seeding, which shows that Ar is more efficient in the cooling of Tet on the upper outer divertor than Ne. However, there was no detachment on the upper inner divertor with Tet around strike point (Tet,UISP) remaining >10 eV with either Ar or Ne seeding from the upper outer divertor. Accompanied with the disappearance of double peak phenomenon of ion flux density on the upper inner divertor target (js,UI), the peak Tdiv,UI around the strike point increased to around 300 °C. Although the heat flux on the upper inner divertor target (qt,UI) is still in the acceptable level, either Ar or Ne seeding only from the upper outer divertor target is not enough to protect the upper inner divertor target from sputtering under current EAST conditions. On the other hand, Ar seeding always causes confinement degradation in the partial energy detachment state. It was observed that there is a slight confinement improvement (∼10%) with Ne seeding, which may be due to density peaking, dilution effects and stabilization of the ion temperature gradient mode.
ダイバータターゲットへの過度に高い熱流束と粒子束の排出は、EASTの長時間運転にとって極めて重要である。最近のEAST実験では、ITER類似タングステンダイバータを備えた上部単一ヌル配位において、上部外側ダイバータターゲットからのArまたはNeガス入射のいずれかを用いて、H98,y2 ∼ 1を伴う安定した部分エネルギー・デタッチメントが達成された。ArまたはNeガス入射のいずれにおいても、上部外側ストライク点付近の電子温度（Tet,UOSP）は約5 eVに維持され、上部外側ストライク点付近のダイバータターゲット表面の最高温度（Tdiv,UO）は大幅に低下し、材料スパッタリングは良好に抑制された。部分エネルギー・デタッチメント開始に必要なArガス入射量はNeガス入射量よりも少ないことが観察され、これはArがNeよりも上部外側ダイバータにおけるTetの冷却においてより効率的であることを示している。しかしながら、上部外側ダイバータターゲットからのArまたはNeガス入射のいずれを用いた場合でも、上部内側ダイバータではデタッチメントは達成されず、ストライク点付近の電子温度（Tet,UISP）は10 eV超のままであった。上部内側ダイバータターゲット上のイオン束密度の二峰性現象の消失に伴い、ストライク点付近のTdiv,UISPは約300 °Cまで上昇した。上部内側ダイバータターゲット上の熱流束（qt,UI）は依然として許容レベル内であるものの、現在のEAST条件下では、上部外側ダイバータターゲットのみからのArまたはNeガス入射は、上部内側ダイバータターゲットをスパッタリングから保護するには十分ではない。一方、Arガス入射は部分エネルギー・デタッチメント状態において常に閉じ込め劣化を引き起こす。Neガス入射では約10%のわずかな閉じ込め改善が観察され、これは密度分布のピーキング、希釈効果、およびイオン温度勾配モードの安定化に起因する可能性がある。