AbstractVarious ITER plasma facing components (PFC) are described, such as first wall (FW), start-up limiter and divertor vertical target (VT). Manufacturing and testing of large-scale mock-ups is the final stage on the long way of structure optimization and selection of the most reliable and cheap manufacturing technologies. For the FW and limiter mock-ups fast brazing of Be tiles to CuCrZr heat-sink by brazing alloy STEMET-1101 was successfully applied. Testing of the FW large-scale mock-up up to 5000 cycles at 1 MW/m2 did not reveal any damages of BeCu joints. For CuCrZr–SS bimetallic heat-sink/support structure two alternative joining technologies (HIP—for the limiter mock-up and CuCrZr casting onto solid SS—for the FW mock-up) were used. For divertor target mock-up the following technologies were used: pure Cu casting onto W tiles; fast brazing of WCu bimetallic tiles onto CuCrZr heat-sink; explosion bonding and CuCrZr casting as two alternatives for manufacturing of hermetic CuCrZr–SS structure of hypervapotron type; laser welding for attachment of heat-sink elements to support plate (SSSS welds). Results of thermocycling testing of all mock-ups at operational heat loads are presented. Recommendations for further improvement and characterization of above-mentioned technologies for ITER application are given.
様々なITERプラズマ対向機器（PFC）、例えば第一壁（FW）、スタートアップリミタ、ダイバータ垂直ターゲット（VT）について説明する。大型モックアップの製造と試験は、構造の最適化と最も信頼性が高く安価な製造技術の選定という長いプロセスの最終段階である。FWおよびリミタモックアップについては、ろう付け合金STEMET-1101を用いたBeタイルのCuCrZrヒートシンクへの高速ろう付けが首尾よく適用された。FW大型モックアップの試験では、1 MW/m²で5000サイクルまで、Be-Cu接合部に損傷は認められなかった。CuCrZr-SSバイメタルヒートシンク/支持構造については、2つの代替接合技術（リミタモックアップ用のHIP、およびFWモックアップ用の固体SS上へのCuCrZr鋳造）が用いられた。ダイバータターゲットモックアップについては、以下の技術が用いられた：Wタイル上への純Cu鋳造、CuCrZrヒートシンクへのW-Cuバイメタルタイルの高速ろう付け、ハイパーバトロン型CuCrZr-SS構造の気密製造のための2つの代替法としての爆発圧接とCuCrZr鋳造、ならびに支持板へのヒートシンク要素の取り付けのためのレーザー溶接（SS-SS溶接）。運転熱負荷における全モックアップの熱サイクル試験結果を提示する。ITER適用に向けた上記技術のさらなる改良と特性評価のための推奨事項を示す。