Up to now, blister formation on rough or technical tungsten surfaces exposed to hydrogen isotope plasma was believed to be completely suppressed. The few dedicated experiments on this issue that can be found in literature appear to support that claim. Using a novel technique of 3D difference imaging of tungsten surfaces, we now demonstrate that roughness introduced by chemical etching, i.e. without the associated mechanical deformation layer introduced by grinding, only moderately reduces blistering. A technical surface with comparable roughness produced by precision grinding (Ra ⩽ 1.6 µm) led to a strong reduction in blister size and density, but blisters were found nevertheless. In this article we give a detailed description of the investigated rough W surfaces and present a statistical evaluation of blistering on these surfaces after exposure to a low-temperature deuterium plasma.
これまで、水素同位体プラズマに曝露された粗いタングステン表面におけるブリスター形成は完全に抑制されると考えられていた。この問題に関する文献に見られる数少ない専用実験は、その主張を裏付けるように思われる。タングステン表面の3次元差分イメージングという新規手法を用いることで、我々は、化学エッチングによって導入された粗さ、すなわち研削によって導入される機械的変形層を伴わない粗さは、ブリスター形成をわずかに低減するのみであることを実証する。精密研削（Ra ≤ 1.6 µm）によって作製された同等の粗さを有する技術表面は、ブリスターのサイズと密度の大幅な低減をもたらしたが、それでもなおブリスターは観察された。本稿では、調査した粗いW表面の詳細な説明を行い、低温重水素プラズマへの曝露後のこれらの表面におけるブリスター形成の統計的評価を提示する。