堆中使用。
第三,抗等离子体辐照。
目前磁约束的边界并不理想,等离子体湍流控制还存在着很大的可提升空间。
因此,第一壁,特别是偏滤器装甲依然要承受高通量的氘/氚/氦等离子体冲击。这些等离子体轰入材料内部后会在表面聚集,引起表面起泡、脱落。
一方面破坏材料的表面完整性,另一方面脱落下来的碎片进入等离子体也会造成等离子体破灭。
第四,低活化问题。
中子轰击下,许多元素都会发生核反应,嬗变成其他核素。有些核素是不稳定的,会进一步衰变持续放出辐射。这样一来聚变反应无辐射污染产物的优势就没有了,因此用作第一壁的材料都是低活化材料,也就是嬗变后依然稳定不衰变的元素。
例如,一开始人们拟用金属钼作为第一壁材料,后来发现嬗变产物有辐射太难处理,现在都在逐步换成金属钨。
第五,耐高温以及耐热冲击。
商业聚变堆第一壁的工作的温度在1000以上,等离子体破灭的一瞬间更是能达到2000~3000,钢材、铜材这样的低熔点材料直接就淘汰掉了。
另外,第一壁的任务是把热能导出去