Yttriumoxid-Dünnschichten als Tritium-Permeationsbarriere
- In Fusionskraftwerken werden Tritium-Permeationsbarrieren benötigt. Oxidkeramik-Dünnschichten sind vielversprechende Kandidaten als Tritium-Permeationsbarrieren. In dieser Arbeit wird Yttriumoxid (Y\(_{2}\)O\(_{3}\)) untersucht, da Yttrium in Hinblick auf die Anwendung eine vorteilhaft kurze Abklingzeit aufweist. Die Y\(_{2}\)O\(_{3}\)-Dünnschichten werden mittels Magnetron Deponierung auf Substraten aufgebracht. Da die Mikrostruktur die Permeationsreduktion beeinflusst, werden mit verschiedenen Prozess-Parametern Y\(_{2}\)O\(_{3}\)-Dünnschichten mit drei unterschiedlichen Mikrostrukturen abgeschieden. Nach dem Tempern wird die kubische Phase aller Dünnschichten bestätigt und die Mikrostruktur wird analysiert. Die Permeationsreduktionsfaktoren der Dünnschichten werden mit druck-getriebenen Permeationsexperimenten untersucht. In Abhängigkeit der Mikrostruktur werden Permeationsreduktionsfaktoren zwischen 25 und 5000 identifiziert. Es lässt sich ableiten, wie die Korngrenzdichte den Wasserstoff-Permeationsfluss beeinflusst.
Author: | Jan EngelsGND |
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URN: | urn:nbn:de:hbz:294-62593 |
DOI: | https://doi.org/10.13154/294-6259 |
Series (Serial Number): | Energie & Umwelt (443) |
Referee: | Christian LinsmeierORCiDGND, Achim von KeudellORCiDGND |
Document Type: | Doctoral Thesis |
Language: | German |
Date of Publication (online): | 2019/02/04 |
Publishing Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek |
Granting Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Physik und Astronomie |
Date of final exam: | 2018/10/30 |
Creating Corporation: | Fakultät für Physik und Astronomie |
GND-Keyword: | Mikrostruktur; Deuterium; Tritium; Yttriumoxid; Palladium |
Dewey Decimal Classification: | Naturwissenschaften und Mathematik / Physik |
faculties: | Fakultät für Physik und Astronomie |
Licence (German): | Keine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht |