[1A01-06] 液体金属・機能性材料

[1A05] 核融合炉液体増殖ブランケットにおけるFeCrAl-ODS合金上のα-Al₂O₃被膜によるMHD圧力損失抑制効果に関する研究

*西尾 龍乃介¹、田中 照也²、大野 直子³、近藤 正聡¹ (1. 東工大、2. 核融合研、3. 横浜国大)

キーワード：核融合炉、液体金属ブランケット、MHD圧力損失、電磁流体力学、FeCrAl-ODS合金、酸化被膜

核融合炉液体鉛リチウム鉛（LiPb）ブランケットでは、強磁場下におけるMHD圧力損失が重要な課題の一つである。液体LiPbブランケットの候補材料とされるFeCrAl合金は、1273K程度の大気下での酸化処理によりα-Al₂O₃被膜を形成する。その被膜はMHD圧力損失に効果的な電気絶縁性能を持つことが分かってきた。本研究では、酸化物分散強化型FeCrAl合金（FeCrAl-ODS）上に形成されるα-Al₂O₃ 被膜の電気絶縁性を検証した。FeCrAl-ODS上に形成された α-Al₂O₃被膜は、FeCrAl合金であるKanthal@APMT上に形成されたものと比べて膜厚が厚く安定した電気絶縁性を有していた。またα-Al₂O₃被膜で電気絶縁された矩形管のアスペクト比を変化させることにより、MHD圧力損失は99.9%以上抑制される可能性が示唆された。