Reduced-activation ferritic/martensitic (RAFM) steel is the benchmark structural material for in-vessel components of fusion reactor. The current status of RAFM developments and evaluations is reviewed based on two leading RAFM steels, F82H and EUROFER-97. The applicability of various joining technologies for fabrication of fusion first wall and blanket structures, such as weld or diffusion bonding, is overviewed as well. The technical challenges and potential risks of utilizing RAFM steels as the structural material of in-vessel components are discussed, and possible mitigation methodology is introduced. The discussion suggests that deuterium–tritium fusion neutron irradiation effects currently need to be treated as an ambiguity factor which could be incorporated within the safety factor. The safety factor will be defined by the engineering design criteria which are not yet developed with regard to irradiation effects and some high temperature process, and the operating time condition of the in-vessel component will be defined by the condition at which those ambiguities due to neutron irradiation become too large to be acceptable, or by the critical condition at which 14 MeV fusion neutron irradiation effects is expected to become different from fission neutron irradiation effects.
低放射化フェライト/マルテンサイト(RAFM)鋼は、核融合炉の炉内構造材料のベンチマーク材料である。本稿では、F82HおよびEUROFER-97という2つの代表的なRAFM鋼を中心に、RAFM鋼の開発と評価の現状を概説する。また、核融合炉の第一壁およびブランケット構造体の製作における溶接や拡散接合などの各種接合技術の適用性についても概説する。さらに、炉内構造材料としてRAFM鋼を使用する際の技術的課題と潜在的リスクについて議論し、考えられるリスク低減手法を紹介する。重水素–トリチウム核融合中性子照射効果は、現時点では安全係数に組み込むべき不確実性因子として扱う必要があることが示唆される。安全係数は、照射効果および一部の高温プロセスに関してまだ確立されていない工学設計基準によって定義され、炉内構造部品の運転時間条件は、中性子照射による不確実性が許容不能なほど大きくなる条件、または14MeV核融合中性子照射効果が核分裂中性子照射効果と異なると予想される臨界条件によって定義される。