Electron cyclotron wall conditioning with argon gas (Ar-ECWC) has been performed on the normal conducting spherical tokamak QUEST with metal walls for the purpose of applying this technique to future superconducting fusion devices with metal walls as an inter-shot wall conditioning tool. An EC wave with a frequency of 8.2 GHz with a mixed ordinary and extraordinary mode with an injection power of 12 kW is applied with a poloidal magnetic configuration of trapped particle configuration. The Ar-ECWC removes hydrogen from the wall without significant argon retention, resulting in a reduction of intensities or hydrogen recycling during the following tokamak discharge. This leads to an increase in the plasma current and a decrease in the line-integrated electron density without a significant increase in the Ar I and Ar II intensities measured by a visible spectrometer. The Ar-ECWC also recovers the wall pumping of the subsequent tokamak discharge. However, defects such as voids, bubbles and dislocation loops are formed in tungsten samples exposed to the Ar-ECWC plasma.
金属壁を有する常伝導球状トカマクQUESTにおいて、アルゴンガスを用いた電子サイクロトロン壁調整(Ar-ECWC)が、将来の金属壁を有する超伝導核融合装置におけるショット間壁調整ツールとしてこの技術を適用する目的で実施された。周波数8.2 GHz、入射電力12 kWの、通常波と異常波の混合モードを有するEC波が、捕捉粒子配位のポロイダル磁場配位のもとで印加された。Ar-ECWCは、有意なアルゴン残留を伴わずに壁から水素を除去し、その結果、次のトカマク放電中における強度または水素リサイクリングの低減をもたらす。これは、可視分光器で測定されたAr IおよびAr II強度の有意な増加を伴うことなく、プラズマ電流の増加と線積分電子密度の減少につながる。Ar-ECWCはまた、その後のトカマク放電の壁ポンピングを回復する。しかしながら、Ar-ECWCプラズマに曝露されたタングステン試料には、ボイド、バブル、転位ループなどの欠陥が形成される。