Surface morphology and deuterium retention in tungsten exposed at surface temperature of ~550 K to mixed deuterium–neon plasmas of different neon concentrations are investigated. It is found that the addition of neon up to 20% mitigates blistering on the surface. Cross-section view of the surface shows the formation of pores near the surface in the depth less than 100 nm. Deuterium depth profile is featured by an enhanced deuterium concentration within a depth of 16 nm but a mitigated penetration in depth larger than 1 µm. Deuterium retention is reduced by up to a factor of four. It is suggested the open pores formed in the surface serves as an escaping channel, mitigates deuterium penetration towards bulk and retention in the bulk.
表面温度約550 Kで異なるネオン濃度の混合重水素–ネオンプラズマに曝露されたタングステンにおける表面形態と重水素保持について調査した。ネオンを20%まで添加すると、表面のブリスター形成が抑制されることが見出された。表面の断面観察により、深さ100 nm未満の表面近傍にポアの形成が示された。重水素の深さ分布は、深さ16 nm以内での重水素濃度の増加と、1 µmより深い領域への浸透の抑制を特徴とする。重水素保持は最大4分の1に低減される。表面に形成された開放ポアが脱出経路として機能し、重水素のバルクへの浸透とバルク内での保持を抑制することが示唆される。