The dust collection and analysis strategy in ASDEX Upgrade (AUG) is described. During five consecutive operation campaigns (2007–2011), Si collectors were installed, which were supported by filtered vacuum sampling and collection with adhesive tapes in 2009. The outer and inner morphology (e.g. shape) and elemental composition of the collected particles were analysed by scanning electron microscopy. The majority of the ∼50 000 analysed particles on the Si collectors of campaign 2009 contain tungsten—the plasma-facing material in AUG—and show basically two different types of outer appearance: spheroids and irregularly shaped particles. By far most of the W-dominated spheroids consist of a solid W core, i.e. solidified W droplets. A part of these particles is coated with a low-Z material; a process that seems to happen presumably in the far scrape-off layer plasma. In addition, some conglomerates of B, C and W appear as spherical particles after their contact with plasma. By far most of the particles classified as B-, C- and W-dominated irregularly shaped particles consist of the same conglomerate with varying fraction of embedded W in the B–C matrix and some porosity, which can exceed 50%. The fragile structures of many conglomerates confirm the absence of intensive plasma contact. Both the ablation and mobilization of conglomerate material and the production of W droplets are proposed to be triggered by arcing. The size distribution of each dust particle class is best described by a log-normal distribution allowing an extrapolation of the dust volume and surface area. The maximum in this distribution is observed above the resolution limit of 0.28 µm only for the W-dominated spheroids, at around 1 µm. The amount of W-containing dust is extrapolated to be less than 300 mg on the horizontal areas of AUG.
ASDEX Upgrade（AUG）におけるダスト捕集および分析戦略について述べる。2007年から2011年にわたる5回の連続した実験キャンペーン期間中、Si捕集板を設置した。これらは、2009年にはフィルター付き真空捕集および粘着テープによる捕集によって補完された。捕集された粒子の外部および内部形態（例：形状）と元素組成は、走査型電子顕微鏡により分析された。2009年キャンペーンのSi捕集板上で分析された約50,000個の粒子の大部分は、AUGのプラズマ対向材料であるタングステンを含んでおり、主に2種類の外部形態、すなわち球状粒子と不規則形状粒子を示した。Wを主成分とする球状粒子の圧倒的多数は、固体Wコア、すなわち凝固したW液滴から構成されていた。これらの粒子の一部は低Z材料で被覆されており、この被覆はおそらくスクレイプオフ層遠方部のプラズマ中で生じたものと考えられる。さらに、B、C、Wからなる一部のコンクリメレート（凝集体）は、プラズマとの接触後に球状粒子として観察された。B、C、Wを主成分とする不規則形状粒子として分類された粒子の圧倒的多数は、B–Cマトリックス中にWが埋め込まれた同一のコンクリメレートから構成され、空隙率は50%を超える場合もあった。多くのコンクリメレートの脆弱な構造は、強いプラズマ接触がなかったことを裏付けている。コンクリメレート材料のアブレーションと移動、およびW液滴の生成は、いずれもアーキングによって引き起こされたものと提案される。各ダスト粒子クラスの粒径分布は対数正規分布によって最もよく記述され、これによりダスト体積および表面積の外挿が可能となった。この分布の最大値は、Wを主成分とする球状粒子についてのみ、分解能限界である0.28 µmを超える約1 µmの位置で観測された。AUGの水平領域におけるW含有ダストの総量は、300 mg未満と外挿された。