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Poussières tritiées dans les tokamaks
 
IRFM/SI2P/GCFPM
Tue, Dec. 11th 2018, 11:00-12:30
Salle René GRAVIER 506 rdc, CEA Cadarache

Résumé :

Lors du fonctionnement d'ITER et en raison de l'interaction plasma/paroi, des particules appelées poussières dans la communauté fusion) sont créées. Elles ont des tailles variables allant du nanomètre à la dizaine de microns. Les propriétés de ces particules, comme leur capacité à être recouvertes par une couche d’oxyde isolante ou leur topologie de surface qui affecte leur inventaire en tritium, sont essentielles pour décrire leur comportement dans le tokamak. Après avoir rappelé les différents procédés de création de particules lors du fonctionnement d’un tokamak, nous nous attacherons à décrire les propriétés physico-chimiques spécifiques aux particules de tungstène tritiées. Nous rappellerons leur inventaire en tritium, inventaire qui varie en fonction de leur surface spécifique. Nous préciserons ensuite comment ces particules tritiées acquièrent au cours du temps une charge électrique positive, charge que nous déterminerons. Ces propriétés électrostatiques modifient l'adhérence de la poussière sur les surfaces sur lesquelles elles sont déposées. Nous monterons que, dans le cas d'une seule particule, l'adhérence est renforcée. Cependant, si la particule tritiée fait partie d'un agrégat (un tas de particules), l'adhésion reste inconnue mais devrait être très faible. En raison du libre parcours limité de l’émission β dans le matériau, l’inventaire tritium transporté par l’aérosol créé lors de leur mise en suspension dans l’air lors d’un « Lost Of Vacuum Accident» par exemple ne peut être mesuré en temps réel par les méthodes de mesures classiques. Une nouvelle stratégie de mesure est nécessaire pour les mesures au poste de travail par exemple ou lors de relargage dans l’environnement. Nous présenterons aussi les résultats des études de toxicité portant sur l'exposition in vitro de cellules pulmonaires à des particules de tungstène non tritiées / tritiées de 100 nm. Enfin, après la collecte de ces poudres par aspiration, il faut éviter leur dispersion dans l’environnement. Nous préciserons les différentes solutions techniques envisagées par le CEA.

 

Contact : VP116120

 

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