AbstractThe activity, carried out in the framework of an ITER divertor task, was aimed at defining a suitable method in order to qualify junctions between armour materials and heat sink of plasma-facing components (PFCs) mock-ups. An equipment able to perform thermal fatigue testing by electrical heating and active water-cooling was constructed and a standard for the sample was defined. In this equipment, during operation cycles, two samples are heated by thermal contact up to a relevant temperature value (350°C) and then the water flow is switched on, thus producing fast cooling with time constants and gradients close to the real operating conditions. The equipment works with a test cycle of about 60 s and is suitable for continuous operation. A complete test consists of about 10 000 cycles. After the assembling, the equipment and the control software were optimized to obtain a good reliability. Preliminary tests on mock-ups with flat CFC tiles joined to copper heat sink were performed. Finite-elements calculations were carried out in order to estimate the value of the thermal stresses arising close to the joint under the transient conditions that are characteristic of this equipment.
ITERダイバータタスクの枠組みで実施されたこの活動は、プラズマ対向機器（PFC）モックアップのアーマー材料とヒートシンク間の接合部を評価するための適切な方法を定義することを目的とした。電気加熱と強制水冷による熱疲労試験を実施できる装置を製作し、試験片の標準を定義した。この装置では、運転サイクル中に2つの試験片が熱接触により関連する温度値（350°C）まで加熱され、その後水の流れが開始され、実運転条件に近い時定数と勾配を持つ急速冷却が生じる。この装置は約60秒の試験サイクルで作動し、連続運転に適している。完全な試験は約10,000サイクルで構成される。組立後、装置と制御ソフトウェアは良好な信頼性を得るために最適化された。銅ヒートシンクに接合された平坦なCFCタイルを用いたモックアップで予備試験を実施した。この装置に特徴的な過渡条件下で接合部近傍に生じる熱応力を評価するために、有限要素計算を実施した。