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IFMIF/EVEDAターゲット背面壁の開発

Development of the IFMIF/EVEDA target backplate

宮下 誠; 井田 瑞穂; 若井 栄一 ; 中村 博雄; 古谷 一幸*

Miyashita, Makoto; Ida, Mizuho; Wakai, Eiichi; Nakamura, Hiroo; Furuya, Kazuyuki*

IFMIFターゲット背面壁は、最大で年間50dpaの中性子照射下で発生する核発熱による熱応力に耐えられる材料・構造を選定する必要がある。IFMIF/EVEDAにおける設計では放射化した背面壁の遠隔交換のためリップシール方式に基づく背面壁取付け構造を採用し、背面壁材料は中心部が低放射化フェライト鋼(F82H)、周辺部がSUS316Lである。工学実証タスクでは2011年度までに背面壁とリップシール部の接合技術開発及び背面壁交換の遠隔操作システムの開発と操作性能実証試験を完了する予定である。現在、接合技術開発として、背面壁はTIG溶接によるF82H/SUS316L異材接合技術、また、リップシール部(SUS316L)は遠隔操作を前提としたレーザによる溶接/切断の技術検討を八戸工業高等専門学校と共同して進め、室温条件での溶接接合材の健全性を確認した。また、背面壁構造の特徴として、熱応力緩和するために外周部に応力緩和部を設けた。ABAQUSによる解析の結果、背面壁外周部の熱応力を316Lの許容値(328MPa@300$$^{circ}$$C)以下にするには厚さ5mm以上必要である。

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