ITER NBI用大型セラミックの開発

渡邊 和弘; 花田 磨砂也; 小峰 武司; 坂本 慶司; 井上 多加志; 松山 久好*; 長山 俊毅*

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ITER用中性粒子入射装置(NBI)では、絶縁ガスの放射線誘起伝導を避けるために、ビーム源(負イオン源と加速器)の高電圧絶縁には、真空絶縁が用いられる。一方、電源システムからビーム源への電力はSF6絶縁ガスを封入した1MV伝送管で給電される。この伝送管と真空中に設置されるビーム源との真空境界には、1MVの絶縁と真空保持機能を備えたガス-真空の高電圧ブッシングが必要である。本ブッシングには、絶縁協調等の観点から直径1.56mで高さ29cmのこれまでにない超大型セラミック円筒が必要である。原子力機構では、メーカと協力し、ITER実寸のセラミックの試作開発を進めてきた。製作においては、成型用加圧水槽,焼成炉等既存設備を有効利用するために、型枠の外側から加圧してアルミナ成型を行う従来方式ではなく、内側加圧方式によるセラミック成型法を開発した。本方式による成型、さらに焼成に成功し、ITER実寸のセラミック円筒を製作した。これは、ITER NBI用ブッシングを実現するための最大の課題を解決した成果である。