Der wichtigste Test zur Charakterisierung der entwickelten Verbundwerkstoffe stellt in dieser Arbeit die Elektronenstrahlanlage JUDITH dar, mit der sowohl nichtstationäre, als auch stationäre Belastungen aufgebracht wurden. Die Messung der Erosionsraten und die Beobachtung der Schädigungen nach kurzzeitiger, hoher Wärmeflußeinwirkung ist wichtig bei der Beurteilung der verschiedenen Materialien und der Vorhersage ihres Verhaltens in zukünftigen Fusionsreaktoren. Hierbei wurden die Oberflächen der Materialproben durch den Elektronenstrahl der 60 kW-Anlage in den Heißen Zellen des Forschungszentrum Jülich, gepulsten Wärmeflüssen ausgesetzt. Die Leistungsdichte wurde dabei (bei einer konstanten Pulsdauer t_p von 5 ms) zwischen 400 MW/m² und 4 GW/m² verändert.

Mit der Methode der finiten Elemente wurden Berechnungen von Spannungen als auch Temperaturen durchgeführt und mit den von Thermoelementen gemessenen Temperaturen während der Belastung verglichen. Zur Einstellung eines stationären Zustandes und damit zur Simulation des Normalbetriebes eines Fusionsreaktors wurden, die hinsichtlich ihrer Erosionsraten optimierten Werkstoffe, auf eine metallische Kühlstruktur (Divertormodul) aufgebracht. Die Module wurden aus einer Wärmesenke aus TZM mit einem Kühlrohr aus ferritischem Stahl und aus der Wärmefluß zugewandten Seite aufgelöteten Ziegeln aus dem Materialsystem SiC/B₄C/C aufgebaut.