The effect of near-surface blisters on deuterium transport in tungsten is studied by means of nuclear reaction analysis (NRA) and scanning electron microscopy (SEM). Gentle deuterium plasma loading of different durations and subsequent NRA depth profiling is performed in heavily pre-blistered and unblistered areas on self-damaged tungsten samples. Comparison of the deuterium depth profiles reveals a considerable reduction of the deuterium transport into the bulk due to the presence of near-surface blisters. SEM and NRA results identify the enhanced re-emission of deuterium from the sample due to open blisters as the underlying mechanism, which reduces the deuterium flux into the bulk. Based on a simple analytical hydrogen retention model, the re-emitted deuterium flux by open blisters is determined to be 80% of the implanted deuterium flux in the present conducted experiment. In addition, the deuterium flux into the bulk is reduced by 60% compared to the unblistered case. Hence the presence of blisters is not a general disadvantage in the context of retention, but can be beneficial in slowing down the build up of a certain hydrogen inventory and in reducing the permeation flux.
表面近傍ブリスターがタングステン中の重水素輸送に及ぼす影響を、核反応分析法（NRA）および走査型電子顕微鏡法（SEM）により研究した。自己損傷タングステン試料上の重度に事前ブリスター化された領域およびブリスター化されていない領域において、異なる時間の穏やかな重水素プラズマ負荷と、その後のNRA深さ方向プロファイリングを実施した。重水素深さプロファイルの比較は、表面近傍ブリスターの存在によるバルクへの重水素輸送の大幅な減少を明らかにする。SEMおよびNRAの結果は、開いたブリスターによる試料からの重水素の再放出の増強が、バルクへの重水素フラックスを減少させる根本的なメカニズムであることを特定する。単純な解析的水素保持モデルに基づき、今回実施した実験において、開いたブリスターによる再放出重水素フラックスは、注入された重水素フラックスの80%であると決定された。さらに、バルクへの重水素フラックスは、ブリスター化されていない場合と比較して60%減少する。したがって、ブリスターの存在は保持の観点において一般的な不利益ではなく、特定の水素インベントリの蓄積を遅らせ、透過フラックスを低減する上で有益であり得る。