原型炉超伝導コイル用超伝導導体の試作・試験

原型炉超伝導コイル用超伝導導体の試作・試験 公募公告令和8年7月24日国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構イノベーション戦略部長 松藤 成弘(住所)千葉県千葉市稲毛区穴川四丁目９番１号下記のとおり公募します。１．公募に付する事項(１)件 名原型炉超伝導コイル用超伝導導体の試作・試験(２)内 容別添委託研究計画書のとおり(３)履行期限令和9年2月26日２．公募に参加する者に必要な資格に関する事項(１)公募参加資格国もしくは機構の競争参加資格を有すると認められた者とする。なお、機構の競争参加資格の認定を受けていない者であっても、参加意思確認書を提出することができるが、その者が応募要件を満たすと認められ、競争的契約手続きに移行した場合に技術提案書等を提出するためには、技術提案書等の提出時までに、当該資格の認定を受ける必要がある。(２)公募に参加できない者競争に係る契約を締結する能力を有しない者及び破産者で復権を得ない者、資格審査申請書及びその添付書類に故意に虚偽の事実を記載した者等。３．応募要件高強度超伝導 Nb3Sn 線材及びその撚線に関する知見を有し、超伝導線材の基礎データを取得して、その特性評価が可能であること。４．応募要件等を満たす意思表示本公募に参加を希望する者は、３項に示す応募要件を満たすことを証明する資料を参加意思確認書に添付の上、以下の期限までに「６．連絡先」まで、持参又は郵送(書類書留郵便等の配達の記録が残るものに限る)により、提出すること。上述の資料の様式は自由とするが、応募者の組織として意思決定が確認できる書類とする。応募要件を満たす者があった場合には、機構は、応募要件の遂行能力を確認し、確認結果を書面にて通知する。期限：令和8年8月10日(月)必着(郵送による場合も同様とする)５．備考(１)応募がなかった場合には、特定の者と随意契約を行う。(２)応募があった場合で、かつ確認の結果合格者があった場合には、企画競争により決定することとなる。その場合には別途公告する。(３)手続きにおいて使用する言語及び通貨は、日本語及び日本国通貨に限る。６．連絡先〒２６３－８５５５ 千葉県千葉市稲毛区穴川四丁目９番１号国立研究開発法人 量子科学技術研究開発機構イノベーション戦略部 研究協力推進課 市原 裕章TEL：043-206-3023原型炉超伝導コイル用超伝導導体の試作・試験実施計画書国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構六ヶ所フュージョンエネルギー研究所原型炉プロジェクト推進部原型炉統合設計グループ11. 委託研究題目「原型炉超伝導コイル用超伝導導体の試作・試験」2. 委託研究の目的国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構(以下「QST」という。)で検討しているITERサイズ原型炉「Q-DEMO」における超伝導トロイダル磁場コイル(以下「TFコイル」という。)では、ITER TF コイルの構造および寸法としている一方、運転後半では ITER よりも高い磁場、導体電流値での運転が計画されている。そのため、Q-DEMOのTFコイルの電流値は ITERの約 1.1 倍にする必要があり、最大磁場が増加すると導体として電磁力も増加するため、電磁力に対する耐性を確保するため短撚りピッチの採用が想定されている。Q-DEMO用TF素線の開発目標としては、臨界電流増加に伴うひずみ感受性の増加も考慮して 4.2 K、12 T における臨界電流密度を1200 A/mm2としており、それに向けたNb3Sn素線の開発と短撚りピッチ導体の開発が必要である。そこで本委託研究では、原型炉用超伝導コイル導体の開発の一環として、高性能・高強度内部スズ法 Nb3Sn 線材の開発及び短ピッチ１次撚線試作ならびに簡易圧縮試験を実施するとともに、新規構造の高強度・高性能 DT 法 Nb3Sn 線材の試作を行い、報告書にまとめる。これにより、アクションプラン項目「原型炉超伝導コイル概念設計」及び「超伝導導体概念設計」に貢献し、「超伝導導体試験」に繋がるものである。3. 委託研究の範囲下記の項目を行うものとする。・高性能・高強度内部スズ法Nb3Sn線材の開発・短ピッチ１次撚線試作と簡易圧縮試験実施・新規構造の高強度・高性能DT法Nb3Sn線材の試作・報告書の作成4. 委託研究の内容(1) 高性能・高強度内部スズ法Nb3Sn線材の開発本項目では、ITER-CS 線材性能を超える高性能・高強度内部スズ法 Nb3Sn 線材の開発を実施する。汎用的な内部スズ断面構造とするものの、ブロンズ法線材で培ってきた Cu-Nb 補強技術を取り入れた新しい内部スズ法線材を試作し、伸線加工性の検証、性能評価を実施する。(2) 短ピッチ１次撚線試作と簡易圧縮試験実施現在のQ-DEMO概念設計では、TF導体の設計として、導体を構成するサブ導体の撚りピッチを短ピッチ化する案が検討されている。しかし導体製作において十分な実績がなく、特に短ピッチ化した際の素線の変形度分布に関するデータは不足している。本項目では、導体性能に最も影響が大きいとされる１次撚線のツイストピッチにおいて、従来より短ピッチ化した１次撚線を試作し、さらに昨年度に開発した簡易圧縮試験法を用いて、１次撚線を圧縮成形した際の素線変形度を詳細に調べる。測定試料として、ITER-CS ブロンズ法線材、Cu-Nb 補強ブロンズ法線材、母材強化型DT法線材、汎用内部スズ法線材、Cu-Nb補強汎用内部スズ法線材の５種類を調査し、補強材の効果、短ピッチ化の効果を詳細に調査する。2(3) 新規構造の高強度・高性能DT法Nb3Sn線材の試作DT法線材は、製造コストを抑えながら高臨界電流密度化できる手法であり、さらに元素添加による母材強化手法を取り入れることで、高強度・高性能を両立した革新的 Nb3Sn 線材が実現でき、核融合炉磁石への応用が期待されている。この母材強化型DT法線材では、長尺化のほか、これまでの材料組織学的研究によって、Ti系界面化合物の形成とSn拡散阻害、Nb3Snの組成均一性の低下が問題とされている。本項目では、長尺化可能で、Ti 化合物の問題を解決しうる新しい線材設計を検討し試作することで、新設計の伸線加工性、相形成及び性能の検証を行う。(4) 報告書の作成前項4. (1)から(3)項までの結果を報告書としてまとめる。5. 実施場所受託者側実施施設6. 研究期間契約締結日～令和9年2月26日7. 受託者側実施責任者実施責任者は契約締結時に決定する。8. 委託者側実施責任者原型炉統合設計グループ グループリーダー 宇藤 裕康9. グリーン購入法の推進下記のとおり、グリーン購入法の基本方針に従うものとする。1) 本契約においてグリーン購入法に適用する環境物品が発生する場合はそれを採用することとする。2) 本仕様に定める提出図書(納入印刷物)においては，グリーン購入法に該当するためその基準を満たしたものであること。 10. 特記事項なし。11. 添付書類・ 提出書類一覧表(別紙１)3(別紙１)提出書類一覧表提出書類 提出期限 提出先 部数研究計画書 契約締結後速やかに原型炉統合設計グループ 1部打合せ議事録 打合せ実施後、一週間以内原型炉統合設計グループ 1部最終報告書(紙媒体及び電子媒体)研究期間終了時 原型炉統合設計グループ 1部