The development of tritium breeder, neutron multiplier and flow channel insert materials for the breeding blanket of the DEMO reactor is reviewed. Present emphasis is on the ITER test blanket module (TBM); lithium metatitanate (Li2TiO3) and lithium orthosilicate (Li4SiO4) pebbles have been developed by leading TBM parties. Beryllium pebbles have been selected as the neutron multiplier. Good progress has been made in their fabrication; however, verification of the design by experiments is in the planning stage. Irradiation data are also limited, but the decrease in thermal conductivity of beryllium due to irradiation followed by swelling is a concern. Tests at ITER are regarded as a major milestone. For the DEMO reactor, improvement of the breeder has been attempted to obtain a higher lithium content, and Be12Ti and other beryllide intermetallic compounds that have superior chemical stability have been studied. LiPb eutectic has been considered as a DEMO blanket in the liquid breeder option and is used as a coolant to achieve a higher outlet temperature; a SiC flow channel insert is used to prevent magnetohydrodynamic pressure drop and corrosion. A significant technical gap between ITER TBM and DEMO is recognized, and the world fusion community is working on ITER TBM and DEMO blanket development in parallel.
核融合炉DEMOの増殖ブランケット用トリチウム増殖材、中性子増倍材、および流路挿入材の開発について概説する。現在の焦点はITERテストブランケットモジュール（TBM）に置かれており、主要なTBM開発グループによってリチウムメタチタン酸塩（Li2TiO3）およびリチウムオルソケイ酸塩（Li4SiO4）のペブルが開発されている。中性子増倍材としてはベリリウムペブルが選定されている。その製造においては良好な進展が見られているが、実験による設計検証は計画段階にある。照射データも限られているが、照射によるスエリングに続くベリリウムの熱伝導率低下が懸念事項となっている。ITERでの試験は主要なマイルストーンと見なされている。DEMO炉に向けては、より高いリチウム含有量を得るための増殖材の改良が試みられており、優れた化学的安定性を有するBe12Tiおよびその他のベリリウム金属間化合物が研究されている。液体増殖材オプションとしては、より高い出口温度を達成するための冷却材としてLiPb共晶合金が検討されており、磁気流体力学圧力損失と腐食を防止するためにSiC流路挿入材が使用される。ITER TBMとDEMOブランケットの間には有意な技術的ギャップが認識されており、世界の核融合コミュニティはITER TBMとDEMOブランケットの開発を並行して進めている。