The engineering validation and engineering design activity (EVEDA) for the International Fusion Materials Irradiation Facility (IFMIF) is proceeding as one of the ITER broader approach activities. In the concept of the IFMIF, two 40 MeV deuteron beams are injected into a liquid Li stream (Li target) flowing at a velocity of 15 m s−1. The EVEDA Li test loop (ELTL) is aimed at validating the hydraulic stability of the Li target at a velocity up to 20 m s−1 under a vacuum condition of 10−3 Pa as the most important issue. Construction of the ELTL, which is the largest liquid metal loop possessing 5.0 m3 Li for the fusion research ever, was completed in the O-arai Research & Development Center in the Japan Atomic Energy Agency on 22 November 2010. This paper presents the design and fabrication technology of a target assembly called integrated target assembly, in which the Li target is produced by a contraction nozzle along a concave channel. There are two concepts regarding the target assembly: the integrated target assembly and the bayonet target assembly. Both target assemblies are outlined in this paper, and then the newly proposed design of the integrated target assembly for the ELTL and its fabrication technology are given. The integrated target assembly was processed by a five-axis milling machine and the processing accuracy was measured by 3D measurement tools. Finally, methods applied for the validation of the stability of the Li target are introduced in this paper.
国際核融合材料照射施設（IFMIF）のための工学検証・工学設計活動（EVEDA）は、ITERのブローダーアプローチ活動の一つとして進められている。IFMIFの概念においては、2本の40 MeV重陽子ビームが、15 m s⁻¹の速度で流れる液体Li流（Liターゲット）に照射される。EVEDA Li試験ループ（ELTL）は、10⁻³ Paの真空条件下において、最大20 m s⁻¹の速度でのLiターゲットの水力的安定性を検証することを最も重要な目的としている。核融合研究史上最大の液体金属ループであり、5.0 m³のLiを保有するELTLの建設は、2010年11月22日に日本原子力研究開発機構の大洗研究開発センターにおいて完了した。本論文では、収縮ノズルに沿って凹型チャネル内にLiターゲットを生成する、一体型ターゲットアセンブリと呼ばれるターゲットアセンブリの設計と製作技術について述べる。ターゲットアセンブリには、一体型ターゲットアセンブリとベイオネット型ターゲットアセンブリの2つの概念がある。本論文では、両方のターゲットアセンブリの概要を示し、その後、ELTL用に新たに提案された一体型ターゲットアセンブリの設計とその製作技術について述べる。一体型ターゲットアセンブリは5軸加工機によって加工され、その加工精度は3次元測定ツールによって測定された。最後に、Liターゲットの安定性の検証に適用された方法が本論文で紹介される。