Surface modification of tungsten vanadium (W–V) alloy under high heat flux helium particle bombardment has been studied. W–5 wt.% V samples were irradiated by repeated helium pulses at a peak surface temperature of 900 °C and 1800 °C, respectively, in the neutral beam facility GLADIS. The effect of helium fluence on the surface morphology changes was investigated by increasing the helium fluence from 1 × 1022 m−2– 2 × 1022 m−2. Blistering is the typical structure after the repeated helium pulses loading at 900 °C, and it becomes more severe with increased fluence. A porous structure becomes dominant at 1800 °C. An evolution of a porous structure to coral-like structure is observed as fluence increases. In addition, the three typical regions in the W–5V, W-enriched region, W–V solid solute region, and V-enriched region, exhibit different damage features. The W–V solid solute region shows better surface damage resistance compared to the other two regions.
タングステン–バナジウム（W–V）合金の高熱流束ヘリウム粒子衝撃下での表面改質が研究された。W–5 wt.% V試料は、中性粒子ビーム施設GLADISにおいて、ピーク表面温度900 °Cおよび1800 °Cでそれぞれ繰り返しヘリウムパルス照射された。ヘリウムフルエンスの表面形態変化への影響は、ヘリウムフルエンスを1 × 10^22 m−2 から 2 × 10^22 m−2 まで増加させることにより調査された。ブリスター形成は、900 °Cでの繰り返しヘリウムパルス負荷後の典型的な構造であり、フルエンスの増加に伴いより顕著になる。1800 °Cでは多孔質構造が支配的となる。フルエンスの増加に伴い、多孔質構造からサンゴ状構造への進展が観察される。さらに、W–5Vにおける3つの典型的な領域、すなわちW濃化領域、W–V固溶体領域、V濃化領域は、異なる損傷特性を示す。W–V固溶体領域は、他の2つの領域と比較して優れた表面損傷耐性を示す。