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鈴木 哲; 秋場 真人; 荒木 政則; 関 昌弘; 伊勢 英夫*; 小澤 義弘*; 立川 信夫*; 豊田 夏彦*; 山崎 誠一郎*
Proc. of the 2nd Japan Int. SAMPE Symp. on Advanced Materials for Future Industries,Needs and Seeds, p.1176 - 1182, 1991/00
次期大型装置(ITER/FER)用ダイバータ板開発の一環として、ダイバータ模擬試験体を製作し、JEBISで熱サイクル実験を行った結果を報告する。今回製作した試験体はCFC(炭素繊維強化炭素複合材)材料のアーマタイルを備えたヒートシンク型で、冷却管にはねじりテープを挿入したスワール管を採用している。この試験体に対して、定常熱負荷10MW/m
のビームを繰り返し照射する熱サイクル実験を行い、アーマタイルと銅ヒートシンクの接合部の健全性を評価すると共に、スワール管の熱伝達性能を評価した。この結果、1000回を越える熱サイクルに対し、接合部はき裂の発生や剥離もなく健全性を保った。さらに、数値解析と実験を比較した結果、今回採用したスワール管は、ねじりテープをもたない冷却管の約2倍の熱伝達性能を有することが確認された。
荒井 長利; 西山 裕孝; 石原 正博
Proc. of the 2nd Japan Int. SAMPE Symp. on Advanced Materials for Future Industries,Needs and Seeds, p.1183 - 1190, 1991/00
高温ガス炉では多結晶黒鉛が構造材料として用いられる。黒鉛材料は疑似脆性材料であり、強度の変動が大きいため、構造設計法を開発するに当っては、統計的検討が必要とされる。高温工学試験研究炉用等方性黒鉛IG-110、準等方性黒鉛PGXの引張り強さ、圧縮強さ、2軸引張り破壊応力、動的疲労強度について、一部照射効果も含めて、統計的評価を行った。その結果、現状では、正規統計が共通に経験的に設計最小強度を定めるために有効であることを明らかにした。また、設計法を高度化するためには、黒鉛が多孔質多結晶材料であることから、微視的及び巨視的組織構造を考慮するべきことを推奨した。