[3L05-09] 材料の化学的共存性2

[3L06] 核融合炉の固体増殖ブランケットにおけるフレッチングコロージョンに関する基礎的研究

*高橋 尚希¹、金 宰煥²、中道 勝²、近藤 正聡¹ (1. 東工大、2. QST)

キーワード：フレッチングコロージョン、固体増殖ブランケット、F82H、リチウムタイタネート、DEMO

核融合 DEMO 炉の燃料増殖ブランケットには，トリチウム増殖材であるLi₂TiO₃ がF82Hを構造材料とするブランケット筐体中に微小球の形で充填される．ブランケット内において冷却配管が振動する事により，微小球と配管壁の間にフレッチングコロージョンが発生する恐れがある．本研究では Li₂TiO­₃やF82H 鋼を含む様々な材料を対象としたフレッチングコロージョン試験を実施し，その挙動を機構論的に調べた．常温の大気環境下において, 微小球を平板試験片の上に4.9Nの荷重をかけながら点接触するように設置し，平板試験片を振幅 120μm，振動数50Hzの条件で振動させた．試験後，微小球および平板試験片上の損傷や酸化，摩耗の観察・分析を電子顕微鏡により実施し，レーザー顕微鏡により平板試験片の表面の輪郭曲線の評価を行った．振動するF82H鋼をLi₂TiO₃微小球に300分間接触させた試験では， 鋼材表面に深さ数十μmに及ぶ擦過痕が観察された他，微小球が大きく摩耗する事が明らかになった．