[实用新型]用于面对等离子体部件的电子反射率测试平台

说明书

本实用新型公开了一种用于面对等离子体部件的电子反射率测试平台，包括有带有通水管道的热沉，热沉的进水口与出水口分别设置有入口温度传感器和出口温度传感器，热沉被固定安装在绝热材料制成的隔热板上，热沉上方固定安装待测试材料制成的测试件，测试件在不同位置设有测试件温度传感器，测试件温度传感器通过固定座固定在隔热板上，测试平台放置在真空室中，真空室安装有电子枪提供电子对测试件的电子枪扫描区域进行扫描轰击。本实用新型可以有效的计算出测试件材料的电子反射率，同时得到材料在固定的冷却能力下，不同的电子扫描功率密度对应的材料表面温度，所得结果对深入研究材料溅射问题具有重要意义。

技术领域

本实用新型涉及技术领域，尤其涉及一种用于面对等离子体部件的电子反射率测试平台。

背景技术

EAST(Experimental Advanced Superconducting Tokamak)托卡马克装置中，面对等离子体部件材料的热量绝大部分是由电子轰击造成，随之产生的热量以及轰击过程本身会造成面对等离子体部件材料的杂质溅射不但降低了反应粒子的浓度，而且冷却了等离子体，使反应速率降低甚至停止。面对EAST日益提高的运行功率及要求，深入测试面对等离子体部件材料的各项性能非常有必要，由于面对等离子体部件材料的热能主要来源于电子轰击，这就需要提出一种适用于EAST的材料电子反射率测试系统。

实用新型内容

本实用新型目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种用于面对等离子体部件的电子反射率测试平台。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种用于面对等离子体部件的电子反射率测试平台，包括有真空室，在真空室内设有带有通水管道的热沉，在所述的热沉的进水口与出水口分别设置有入口温度传感器和出口温度传感器，在热沉上方固定安装待测试材料制成的测试件，在所述测试件的不同位置处分别设有测试件温度传感器，在所述的真空室内安装有电子枪，所述的电子枪对测试件的电子扫描区域进行扫描轰击。

所述的热沉固定安装在绝热材料制成的隔热板上。

所述的测试件温度传感器通过固定座固定在隔热板上。

电子反射率测试方法为，根据能量守恒定律可得：

Q_L＝Q_A+Q_R，Q_L＝UI

其中Q_L为电子枪加载功率，Q_A为吸收总能量，Q_R为反射总能量，U为电子枪加载电压，I为电子枪加载电流；

则电子反射率q表示为：

q＝Q_R/Q_L＝1-Q_A/Q_L

Q_A＝Q₁+Q₂+Q₃+Q₄

其中Q₁为热交换中水流带走的能量，Q₂为测试件热辐射损失的能量，Q₃为热传导损失的能量，Q₄测试件温度升高达到稳态所需的能量；

试验中测试工况均取值为稳态状态，所以Q₄＝0；

由于使用了隔热板，热传导损失的能量忽略不计，所以取值Q₃＝0；