Plasma–wall interaction is one of the most important issues that present magnetic confinement devices have to face. In the RFX-mod reversed field pinch experiment plasma–wall interaction has become a hard point increasing plasma current up to the RFX-mod maximum design value of 2 MA, since in this case local power deposition can be as high as 10 MW m−2. Since the first wall of RFX-mod is entirely covered by graphite tiles different techniques have been tested to control hydrogen wall influx: He glow discharges cleaning, He discharges at high plasma currents, wall boronization and baking. With the best results obtained by boronization, at high plasma currents all such techniques improve the situation but do not allow a complete and stationary hydrogen influx reduction. Furthermore, in the presence of localized high power load the wall still responds providing very high influxes. In order to improve this situation wall conditioning by lithium has been tested. As a first lithization method to deposit a controllable amount of lithium on the wall, a room temperature pellet injector has been used (maximum pellet diameter of 1.8 mm and maximum length of 5 mm). Lithium coatings with a theoretical thickness of about 10 nm have been applied both to clean graphite tiles and over boronized ones. Lithization demonstrated to be effective in lowering hydrogen wall recycling to a value smaller than that of boronized graphite, with the effect lasting 20–30% more than in the boronized case. Compared with boronization, lithization slightly improves (by about 30%) particle confinement time and also clearly affects edge particle transport providing a lower edge density and more peaked density profiles. Lithization also reduces carbon content by about 10% over boronization but still no clear improvement has been observed in terms of energy confinement. Similar results have been obtained performing lithization over boronized graphite.
プラズマ-壁相互作用は、現在の磁場閉じ込め装置が直面する最も重要な問題の一つである。RFX-mod反転磁場ピンチ実験において、プラズマ-壁相互作用は、プラズマ電流をRFX-modの最大設計値である2 MAまで増加させた際に、深刻な問題となっている。この場合、局所的な電力負荷は10 MW m⁻²にも達し得るためである。RFX-modの第一壁は完全にグラファイトタイルで覆われているため、水素の壁への蓄積を制御するために様々な手法が試験されてきた:ヘリウムグロー放電洗浄、高プラズマ電流でのヘリウム放電洗浄、壁のボロナイゼーション、そしてベーキングである。最も良い結果はボロナイゼーションによって得られたが、高プラズマ電流時には、これらの手法はすべて状況を改善するものの、水素の蓄積を完全かつ定常的に低減することはできなかった。さらに、局所的な高電力負荷が存在する場合、壁は依然として高い水素放出を示した。この状況を改善するために、リチウムによる壁調整が試験された。壁へのリチウム堆積量を制御可能な最初のリチウム化法として、室温ペレット入射装置が使用された(ペレット最大直径1.8 mm、最大長5 mm)。理論厚さ約10 nmのリチウム被覆は、清浄なグラファイトタイルとボロナイズ処理済みタイルの両方に適用された。リチウム化は、水素の壁リサイクリングをボロナイズ処理済みグラファイトよりも低い値に低減するのに有効であることが実証され、その効果はボロナイズ処理の場合より20~30%長く持続した。ボロナイゼーションと比較して、リチウム化は粒子閉じ込めを約30%わずかに改善し、また端部粒子輸送に明確な影響を与え、より低い端部密度とより尖った密度分布をもたらした。リチウム化はまた、炭素含有量をボロナイゼーションより約10%低減したが、エネルギー閉じ込めに関しては明確な改善は観察されなかった。ボロナイズ処理済みグラファイト上でのリチウム化でも同様の結果が得られた。