焼結接合法によるタングステンと炭素の接合界面組織

Microstructure of interface on tungsten and carbon joints fabricated by sinter bonding method

俣野 実*; 岸本 弘立*; 朝倉 勇貴*; 福本 正勝

Matano, Minoru*; Kishimoto, Hirotatsu*; Asakura, Yuki*; Fukumoto, Masakatsu

タングステンは核融合炉におけるプラズマ対向壁の候補材料の一つである。JT-60SAの初期の対向壁は炭素であるが、高ベータプラズマとタングステン壁との両立性を調べるため、タングステンに変更する計画が検討されている。JT-60SAでタングステンを使用する一つの手法として、炭素材料表面へのタングステン板材の接合が考えられる。これまでに、接合面に炭化ケイ素のシートを挟んだ冶金的焼結接合手法を開発した。本研究では、接合界面の微細組織を観察した。走査電子顕微鏡と電子線マイクロアナライザで界面の断面を観察し、タングステンと炭素の両方にケイ素の存在を確認した。これはシート中のケイ素が拡散したためと考えられ、ケイ素の拡散がタングステンと炭素が接合した原因の一つと考えられる。さらに、透過電子顕微鏡によりケイ素が拡散したタングステン部の電子回折像を観察した結果、ケイ素とタングステンの化合物が形成されていることがわかった。

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