面对等离子体钨基复合材料的制备及其性能研究

《面对等离子体钨基复合材料的制备及其性能研究》针对面对等离子第一壁材料的需求背景，旨在通过机械合金化及粉末冶金技术制备出高性能的钨基复合材料，并对钨基复合材料的制备及强化理论做一些有益的探索，为提高钨基复合材料性能、扩大钨基复合材料用途和发展第一壁材料的应用奠定基础。

第1章 绪论
1.1 引言
1.1.1 解决世界能源问题的新途径～受控热核聚变
1.1.2 核聚变装置
1.1.3 等离子体与第一壁的相互作用（PMI）
1.1.4 托卡马克装置中面对等离子体第一壁材料
1.2 W基面对等离子体第一壁材料
1.3 钨基材料的现状
1.3.1 W-Ni-Me系合金
1.3.2 W-Cu复合材料
1.3.3 W-稀土氧化物合金
1.3.4 TiC和ZrC增强钨基复合材料
1.3.5 W-Re合金
1.3.6 W-Mo合金
1.3.7 钨涂层
1.3.8 W基面对等离子体材料的选择
1.4 钨基材料的制备方法
1.4.1 粉体制备方法
1.4.2 主要烧结方法
1.4.3 钨基材料制备新技术
1.5 钨基材料的强化研究
1.5.1 复合强韧化
1.5.2 钨基材料的强化机制
参考文献
第2章 钨基复合材料制备工艺设计及性能测试表征
2.1 钨基复合材料制备影响因素
2.1.1 粉体的影响
2.1.2 烧结的影响
2.2 工艺路线设计
2.3 实验材料
2.4 材料的制备
2.4.1 复合粉体制备工艺
2.4.2 烧结工艺
2.5 粉体的表征
2.5.1 粉体相组成及晶粒度的测定
2.5.2 复合粉体的形貌观察
2.5.3 复合粉体的中值粒径及比表面测试
2.6 材料组织结构观察与性能测试
2.6.1 复合材料密度测试
2.6.2 复合材料弯曲性能测试
2.6.3 复合材料显微硬度测试
2.6.4 复合材料显微组织结构分析
2.7 高能电子束真空热负荷实验
2.7.1 实验装置
2.7.2 实验过程
2.8 主要仪器设备
参考文献
第3章 高能球磨制备TiC/W复合粉体及其表征
3.1 球磨机的粉碎机理
3.2 液体介质比
3.3 球磨转速
3.4 球料比
3.5 球磨时间
3.6 小结
参考文献
第4章 高能球磨TiC/W复合粉体的烧结致密化
4.1 烧结
4.1.1 粉末烧结基本过程
4.1.2 粉末烧结动力学
4.1.3 W-TiC复合材料的烧结特点
4.2 TiC/W复合材料的相对密度
4.2.1 TiC含量对TiC/W复合材料相对密度的影响
4.2.2 烧结工艺对TiC/W复合材料相对密度的影响
4.2.3 球磨时间对TiC/W复合材料相对密度的影响
4.2 高能球磨对TiC/W复合材料组织性能的影响
4.3 高能球磨制备TiC/W复合材料的改进
4.3.1 TiC/W复合粉体的分布
4.3.2 TiC/W复合材料的性能
4.4 TiC/W复合材料的烧结
4.4.1 TiC/W复合材料烧结特点
4.4.2 高能球磨TiC/W复合材料烧结机理讨论
4.5 小结
参考文献
第5章 颗粒增强复合材料的制备与力学性能
5.1 TiC-La2O3/W复合材料成分设计与制备
5.2 TiC-La2O3/W复合材料的力学性能
5.2.1 TiC-La2O3/W复合材料的密度和相对密度
5.2.2 TiC-La2O3/W复合材料的硬度和弹性模量
5.2.3 TiC-La2O3/W复合材料的抗弯强度和断裂韧性
5.3 TiC-La2O3/W复合材料的组织结构
5.3.1 TiC-La2O3/W复合材料的金相显微组织
5.3.2 TiC-La2O3/W复合材料的TEM照片
5.4 TiC-La2O3/W复合材料的断口形貌及裂纹路径分析
5.5 强韧化机制
5.6 小结
参考文献
第6章 W-Cu复合材料的制备与性能
6.1 FGM的设计
6.2 FGM的制备方法
6.2.1 粉末冶金法
6.2.2 等离子喷涂法
6.2.3 气相沉积法
6.2.4 自蔓延高温燃烧合成法（SHS）
6.3 梯度功能材料的应用
6.3.1 航空航天领域
6.3.2 机械工程领域
6.3.3 光电领域
6.3.4 能源领域
6.3.5 生物工程领域
6.4 W－Cu复合粉体的制备与表征
6.4.1 W－Cu复合粉体的XRD图谱
6.4.2 W－Cu复合粉体的晶格常数和晶粒尺寸
6.4.3 W-Cu复合粉体的形貌
6.5 W－Cu复合材料的显微组织
6.6 WCu复合材料的力学性能
6.6.1 W-Cu复合材料的密度和相对密度
6.6.2 W-Cu复合材料的显微硬度
6.6.3 W-Cu复合材料的抗弯强度
6.7 小结
参考文献
第7章 高能电子束真空热负荷实验研究
7.1 传热学基本理论
7.1.1 温度与热量
7.1.2 传热基本方式
7.1.3 热应力
7.2 电子束热冲击模拟实验
7.2.1 电子束热冲击对表面温度的影响
7.2.2 电子束热冲击对表面形貌的影响
7.2.3 电子柬热冲击引起的质量烧蚀率
7.2.4 电子束热冲击破坏机制分析
7.3 电子束热负荷循环实验
7.3.1 电子束热负荷循环对材料组织结构的影响
7.3.2 电子束热负荷循环对显微硬度的影响
7.3.3 电子柬热负荷循环对抗弯强度的影响
7.4 小结
参考文献