中科院合肥物质科学研究院研究员联合国际热核聚变实验堆(ITER)组织、西南物理研究所开展混合等离子体驱动共渗同位素效应研究基于中国氦冷陶瓷增殖试验包层模块(TBM)第一壁，由CLF-1低活化马氏体/铁素体(RAFM)钢制成。

通过RAFM钢发现同位素对混合等离子体驱动共渗的影响

TBM计划的目的是测试氚(T)繁殖率预测、回收过程效率和覆盖材料库存的有效性。然而，等离子体驱动的渗透T可能会混入聚变中子与增殖材料之间的预期Li(n,T)He反应产生的T中，从而显着影响TBM增殖率的评估。

同时，由于TBM的第一壁将暴露于氘(D)-T混合等离子体，因此还需要考虑同位素对等离子体驱动共渗的影响。

在这项研究中，研究人员用氢(H)-D混合等离子体模拟了D-T等离子体。他们发现混合等离子体驱动的共渗仍然服从经典质量效应，并且质量效应在不同温度和粒子入射能量下基本保持不变。

同时，氢的存在为D的重组提供了额外的通道，从而降低了D的稳态渗透通量。

详细研究了混合等离子体驱动共渗的瞬态和稳态渗透行为。

该研究发表在《核聚变》上。

该研究数据可用于预测ITERTBM第一壁的氚渗透，为未来聚变堆的氚渗透评估提供依据。