مواد غير قابلة للتبخر جديدة واستخداماتها المحتملة في تطبيقات الاندماج لاسترجاع التريتيوم

الممتصات غير القابلة للتبخر (NEGs) هي مركبات معدنية من المجموعة الرابعة، وخاصة سبائك تعتمد على التيتانيوم و/أو الزركونيوم، وعادة ما تستخدم كمضخات في تقنيات الفراغ لأنها قادرة على امتصاص معظم جزيئات الغاز النشطة عبر تفاعلات كيميائية، بفاعلية خاصة تجاه نظائر الهيدروجين. يقترح هذا العمل تطبيقاً بديلاً لهذه المواد في المفاعلات النووية الاندماجية، حيث هناك حاجة لاسترجاع كميات صغيرة من التريتيوم من تدفق الهيليوم الكبير الذي يشكل حلقة التبريد الأولية. بدءًا من توازن كتلة التريتيوم داخل حلقة التبريد الأولية، يتم تحديد كمية السائل المُراد توجيهها داخل نظام تنقية السائل (CPS). ثم يُقدم دراسة جدوى، استنادًا إلى نظرية الممتصات السائبة، من خلال النظر في ثلاث سبائك تجارية مختلفة، تدعى ST707 و ST101 و ZAO. توفر النتائج الكتلة، والمساحة، ومعلمات التجديد للسبائك الثلاث المختلفة اللازمة لتلبية متطلبات وحدة CPS. من خلال مقارنة خصائص الثلاث سبائك، يبدو أن مادة ZAO هي الأكثر وعداً للتطبيق المقترح لأنها تتطلب أقل كمية من المادة وعدد أقل من دورات التجديد.