ITER用遮蔽ブランケットの製作技術開発

Development of fabrication technology of ITER shielding blanket

榎枝 幹男

Enoeda, Mikio

ITERの真空容器内構造物の一つである遮蔽ブランケットの製作技術開発について報告する。遮蔽ブランケットの第一壁はベリリウム(アーマー),銅合金(熱シンク),ステンレス鋼(構造材)の3種類の金属から成っており、これらを接合するために高温等方圧加圧(HIP)法を適用した異種金属大型複雑構造物の接合技術を開発した。スクリーニング試験によるHIP条件選定及び選定条件によるHIP接合材の強度データ取得を行うとともに、第一壁部分モックアップの高熱負荷試験を行い除熱及び耐熱疲労特性が良好であることを確認した。また電磁力低減用として重要な第一壁及び遮蔽ブロックの深スリットに対して、ウォータージェットと放電加工を適用した施工技術を開発した。これらの技術を用い、第一壁パネルのプロトタイプモデル及び遮蔽ブロックの1/2部分モデルを試作して各々の製作手順を確立するとともに、第一壁の遮蔽ブロックへの組込が良好に行えることを確認して実機製作への見通しを得た。

Fabrication technologies for ITER in-vessel components, especially the shielding blanket with the separable first wall panel has been developed. Hot Isostatic Pressing (HIP) has been applied to the bonding of Cu-alloy/stainless steel and beryllium/Cu-alloy. First wall mock-ups fabricated by using HIP were tested under high heat fluxes and showed sufficient heat removal and thermal fatigue performance. Water jet and electrical discharge machining have been applied to manufacture slots into the first wall panel and the shield block. With these technologies, a first wall panel prototype and a shielding block 1/2 mock-up were successfully fabricated.