硼化技術(shù)，采用硼氫化合物如乙硼烷（B2H6）、十硼烷（B10H14）或有機(jī)硼化物如B(CH3)3作為硼源，以等離子體化學(xué)氣相沉積的方式在相應(yīng)的基體材料內(nèi)壁上生長(zhǎng)一層硼膜。從而可有效抑制內(nèi)壁金屬雜質(zhì)和氧、碳雜質(zhì)逸出，有效降低等離子體放電能量損失，顯著改善托卡馬克的放電性能。
雜質(zhì)離子可使等離子體的能量過度損失
對(duì)等離子體雜質(zhì)離子進(jìn)行抑制、吸附，獲得高純等離子體，是實(shí)現(xiàn)受控?zé)岷司圩儽仨毥鉀Q的重大問題之一。 核聚變裝置物理實(shí)驗(yàn)中, 高溫等離子體與壁相互作用, 使得腔壁釋放各種雜質(zhì)進(jìn)入等離子體中, 造成等離子體能量的巨大損失。在核聚變真空腔室內(nèi)壁生長(zhǎng)硼膜，可有效抑制金屬雜質(zhì)和氧、碳雜質(zhì)逸出，有效降低等離子體放電能量損失，大大改善等離子性能。這種保護(hù)方法的發(fā)展形成了一種稱為硼化技術(shù)。
左上：硼化過程 右上：硼膜實(shí)現(xiàn)腔壁全覆蓋 左下：硼膜/基底致密結(jié)構(gòu) 右下：硼膜成分分析
目前已實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定為新奧EXL50聚變裝置內(nèi)部進(jìn)行硼化處理。
a)膜層厚度可達(dá)100-300nm
b)沉積速率0.6nm/min-5nm/min可控
c)無脫落現(xiàn)象，結(jié)合力＞240N/m