Data on erosion and melting of beryllium upper limiter tiles, so-called dump plates (DP), are presented for all three campaigns in the JET tokamak with the ITER-like wall. High-resolution images of the upper wall of JET show clear signs of flash melting on the ridge of the roof-shaped tiles. The melt layers move in the poloidal direction from the inboard to the outboard tile, ending on the last DP tile with an upward going waterfall-like melt structure. Melting was caused mainly by unmitigated plasma disruptions. During three ILW campaigns, around 15% of all 12376 plasma pulses were catalogued as disruptions. Thermocouple data from the upper dump plates tiles showed a reduction in energy delivered by disruptions with fewer extreme events in the third campaign, ILW-3, in comparison to ILW-1 and ILW-2. The total Be erosion assessed via precision weighing of tiles retrieved from JET during shutdowns indicated the increasing mass loss across campaigns of up to 0.6 g from a single tile. The mass of splashed melted Be on the upper walls was also estimated using the high-resolution images of wall components taken after each campaign. The results agree with the total material loss estimated by tile weighing (~130 g). Morphological and structural analysis performed on Be melt layers revealed a multilayer structure of re-solidified material composed mainly of Be and BeO with some heavy metal impurities Ni, Fe, W. IBA analysis performed across the affected tile ridge in both poloidal and toroidal direction revealed a low D concentration, in the range 1–4 × 1017 D atoms cm−2.
JETトカマクのITER類似壁を備えた全3回のキャンペーンにおけるベリリウム上部リミタータイル、いわゆるダンププレート(DP)の侵食と溶融に関するデータを示す。JETの上部壁の高解像度画像は、屋根型タイルの稜線上のフラッシュ溶融の明瞭な痕跡を示している。溶融層はポロイダル方向に内側タイルから外側タイルへ移動し、最後のDPタイル上で上方に向かう滝状の溶融構造となって終端する。溶融は主に未緩和のプラズマディスラプションによって引き起こされた。3回のILWキャンペーン中、全12376パルスの約15%がディスラプションとして分類された。上部ダンププレートタイルからの熱電対データは、ILW-1およびILW-2と比較して第3回キャンペーンILW-3では極端な事象が少なく、ディスラプションによって供給されるエネルギーが減少したことを示した。停止期間中にJETから回収されたタイルの精密計量による評価では、全ベリリウム侵食量はキャンペーン全体で単一タイルあたり最大0.6 gの質量損失の増加を示した。上部壁上に飛散した溶融ベリリウムの質量も、各キャンペーン後に撮影された壁構成部品の高解像度画像を用いて推定された。結果はタイル計量による総材料損失(約130 g)と一致する。ベリリウム溶融層に対して実施された形態学的および構造解析により、主にBeおよびBeOと、いくつかの重金属不純物Ni、Fe、Wからなる再固化材料の多層構造が明らかになった。影響を受けたタイル稜線を横切ってポロイダル方向およびトロイダル方向の両方で実施されたIBA分析により、低いD濃度、すなわち1〜4 × 10^17 D原子 cm^-2の範囲が明らかになった。