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题名面向等离子体自钝化钨合金制备与服役性能的研究进展
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作者
朱晓勇
刘家琴
谭晓月
吴玉程
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机构
合肥工业大学材料科学与工程学院
安徽省先进复合材料设计与应用工程中心
北京化工大学化学学院
有色金属材料与加工技术国家地方联合工程研究中心
先进能源材料与环境材料国家国际科技合作基地
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出处
《机械工程材料》
北大核心
2025年第6期1-11,共11页
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基金
国家自然科学基金国际(地区)交流与合作重点项目(52020105014)
国家自然科学基金面上资助项目(51474083,51672065)
+1 种基金
国家重大研发计划专项项目(2022YFE03140001,2022YFE03140004,2022YFE03030003,2019YFE03120002,2017YFE03000604)
国家“清洁能源新材料与技术”学科创新引智基地项目(B18018)。
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文摘
钨具有高熔点、高热导率、低溅射率和低氘/氚滞留等优点,被认为是未来核聚变装置中最有前景的面向等离子体候选材料之一。但钨的抗氧化性能较差,一旦发生冷却失效事故并伴随真空室破裂,钨会迅速氧化、升华,导致核聚变装置面临放射性物质泄漏的风险。从钨材料改进和增强表面防护两个方面来解决抗高温氧化问题,对于从根本上确保核聚变装置的安全运行具有重要意义,为此提出了自钝化钨合金的概念。介绍了钨的高温氧化特征及抗氧化与防护方法,讨论了自钝化钨合金的制备方法,从成分和微观结构方面分析了自钝化钨合金的抗氧化策略,综述了自钝化钨合金的力学、热学和抗辐照等服役性能,并提出了未来的研究方向。
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关键词
核聚变装置
面向等离子材料
自钝化钨合金
抗氧化性能
服役性能
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Keywords
nuclear fusion device
plasma-facing material
self-passivating tungsten alloy
anti-oxidation property
service performance
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分类号
TG146.411
[金属学及工艺—金属材料]
TL627
[核科学技术—核技术及应用]
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