[23p-E103-1~10] プラズマ・液体相互作用～基礎と応用の最新動向

[23p-E103-6] 定常磁気閉じ込め核融合炉のための液体金属プラズマ対向機器

〇廣岡 慶彦¹ (1.中部大院工)

キーワード：液体金属、磁気閉じ込め核融合炉、プラズマ-材料相互作用

国際協力熱核融合実験炉のダイバーターと呼ばれるプラズマ対向機器（以下PFC）設計では、タングステン板材が水冷銅合金熱シンクに張り付けられる2層構造で最高熱流束20MW/m²を仮定している。しかし、最近の研究によると熱流束が50～100MW/m²にも達する可能性が指摘され、これは、現行PFC設計では処理できないレベルである。また、タングステンの延性脆性遷移温度（以下DBTT）は、400℃前後でITERでは運転時（1000℃）と停止時（室温）の温度昇降で繰り返しDBTTを横切るため熱応力によってクラッキングが起こる。 このような現行PFCの欠点を克服する為、講演者等は、リチウム等低融点金属の溶融金属を用いるPFC概念を提唱し、原理検証実験を行って来た。本講演ではこれらと関連する海外での研究をレビューする予定である。