AbstractThe ITER divertor cassette consists of the cassette body and the high heat flux components (HHFCs), which include the vertical target, wing, dome and liner. In order to develop and fabricate these HHFCs, an improvement to the existing brazing of the surface materials to the cooling structures is necessary. Carbon fiber composites (CFCs) are one of the candidate surface materials, which are brazed to the cooling structures made of copper or copper alloys such as dispersion strengthened copper (DSCu). Available brazing materials were researched and some candidates were tested to assess their capability in this application. The fabrication technology of the cooling structure of HHFCs, which will have a complicated geometry, is also of concern. The wing must withstand the maximum heat flux of 5 MW/m2. Also, it has to satisfy connectivity to the neighboring HHFCs and the cassette body. For a wing concept, a CFC mono-block with copper alloy cooling tubes was proposed and some mock-ups using this concept were fabricated. Through the trial fabrication of the full-sized mock-up, the feasibility of the fabrication procedure for the CFC mono-block wing has been confirmed.
ITERダイバータカセットは、カセット本体と高熱流束部品（HHFC）で構成され、これには垂直ターゲット、ウィング、ドーム、ライナーが含まれる。これらのHHFCを開発・製作するためには、冷却構造への表面材料の既存のろう付け技術の改善が必要である。炭素繊維複合材料（CFC）は、分散強化銅（DSCu）などの銅または銅合金製の冷却構造にろう付けされる表面材料の候補の一つである。利用可能なろう付け材料を調査し、いくつかの候補材料について本用途における適合性を評価するための試験を実施した。複雑な形状を有するHHFCの冷却構造の製作技術も重要な検討事項である。ウィングは最大熱流束5 MW/m²に耐える必要がある。また、隣接するHHFCおよびカセット本体との接続性を満たす必要がある。ウィングのコンセプトとして、銅合金冷却管を備えたCFCモノブロックが提案され、このコンセプトを用いたモックアップがいくつか製作された。実寸大モックアップの試作を通じて、CFCモノブロックウィングの製作手順の実現可能性が確認された。