面向核聚变应用钨基材料的制备与关键性能

本书基于核聚变装置中面向等离子体钨基材料的近期新研究及作者团队长期从事该领域研究的成果，系统地阐述钨基材料的制备原理与其使役性能，较为全面反映第一壁钨基材料的研究状况和发展趋势。全书共8章，包含不同复合掺杂改性钨基材料的成分与结构设计以及力、热、辐照特性，再结晶对钨基材料组织性能影响等内容，除钨基材料制备传统内容外，还论述了材料在异常严苛环境下力与热、辐照交叉而形成的研究领域。本书针对聚变堆面向第一壁的钨基材料，阐述复合粉体湿法液相掺杂新技术和高性能钨合金制备，进而介绍不同类使役条件下钨基材料的微观组织演化和力学性能评定，为实现核聚变装置关键部件的全钨化设计提供理论依据和技术支持。本书读者对象为从事聚变装置设计和制造、核材料等研究相关领域的学者及技术人员、高等院校师生、企业工程技术及管理人员等，旨在帮助读者了解钨基材料的制备与性能的研究现状，由此促进我国的核聚变事业发展。

前言
第1章面向核聚变应用钨基材料
1.1聚变堆服役条件及参数需求
1.1.1聚变堆工作条件及设计参数
1.1.2面向等离子体材料服役条件及性能要求
1.1.3面向等离子体材料的探求及选取
1.2面向等离子体钨基材料体系设计与强韧化途径
1.2.1弥散强化钨基材料
1.2.2合金元素强化钨基材料
1.2.3纤维增韧强化钨基材料
1.3钨基复合材料的制备
1.3.1钨基复合粉体的制备
1.3.2钨基材料烧结工艺
1.4钨基材料高温服役再结晶行为
1.4.1回复、再结晶与织构演变
1.4.2再结晶对面向等离子体钨基材料组织性能影响
1.4.3钨基材料再结晶过程演化
参考文献
第2章Y2O3/TiC掺杂钨基复合材料的制备及性能
2.1W-Y2O3复合材料制备及组织结构表征
2.1.1W-Y2O3复合材料制备与测试
2.1.2W-Y2O3复合材料微观结构表征
2.1.3W-Y2O3复合材料力学物理特性
2.1.4W-Y2O3复合材料氦离子辐照损伤行为
2.1.5Y2O3掺杂对钨基材料辐照损伤行为影响
2.1.6激光热冲击对W-Y2O3辐照损伤行为影响
2.2W-TiC-Y2O3复合材料制备及其性能
2.2.1W-TiC-Y2O3复合材料制备及测试
2.2.2湿化学法制备W-TiC-Y2O3复合材料的组织性能
2.2.3W-TiC-Y2O3复合材料的类服役损伤行为
2.2.4超细晶W-TiC-Y2O3复合材料制备与性能
参考文献
第3章W-Lu系复合材料制备及性能
3.1W-Lu合金制备及其性能研究
3.1.1W-Lu合金制备及测试
3.1.2Lu含量对W-Lu合金组织性能影响
3.1.3W-Lu合金瞬态热负荷行为
3.1.4W-Lu合金氘滞留行为
3.2W-Lu2O3/(Nb-C)复合材料制备与性能
3.2.1W-Lu2O3/(Nb-C)复合材料制备及测试
3.2.2微量元素Nb、C对W-Lu2O3复合材料性能影响
参考文献
第4章W-Nb系复合材料制备及性能
4.1W-Nb复合材料制备及性能
4.1.1W-Nb复合材料制备及测试
4.1.2机械球磨时间对W-Nb合金显微结构及性能影响
4.1.3机械球磨时间对W-Nb复合材料氦辐照行为影响
4.1.4氦离子辐照能量对W-Nb复合材料辐照损伤形貌影响
4.1.5高温热处理对W-Nb复合材料氦辐照损伤机制影响
4.2W-Nb/(Ti,TiC)复合材料制备及性能
4.2.1W-Nb(Ti,TiC)复合材料制备
4.2.2W-Nb(Ti,TiC)复合材料氘滞留测试
4.2.3Nb掺杂W/TiC复合材料制备与组织特性
4.2.4SPS制备W-Nb/Ti复合材料组织和辐照行为
参考文献
第5章W-(Zr,ZrC)/Sc2O3复合材料制备及性能
5.1W-Sc2O3复合材料制备与性能
5.1.1W-Sc2O3复合材料与纯钨制备
5.1.2W-Sc2O3复合粉体表征
5.1.3W-Sc2O3复合材料组织性能
5.2W-Zr/Sc2O3复合材料制备与性能
5.2.1W-Zr/Sc2O3合金制备
5.2.2W-Zr/Sc2O3复合材料组织与性能
5.3W-ZrC/Sc2O3复合材料组织性能及其氦辐照行为
5.3.1W-ZrC/Sc2O3复合材料制备与性能
5.3.2W-ZrC/Sc2O3复合粉体表征
5.3.3W-ZrC/Sc2O3合金组织与性能
5.3.4W-ZrC/Sc2O3复合材料氦辐照行为
5.4W-(Zr,ZrC)/Sc2O3复合材料氘滞留行为
5.4.1W-Zr/Sc2O3复合合金氘滞留
5.4.2W-ZrC/Sc2O3复合材料氘滞留
5.5W-(Zr,ZrC)/Sc2O3复合材料瞬态热冲击行为
5.5.1不同热源W-(Zr,ZrC)/Sc2O3瞬态热冲击实验
5.5.2不同热源W-(Zr,ZrC)/Sc2O3瞬态热冲击损伤机制
参考文献
第6章W-Ti-TiN复合材料制备及性能
6.1W-Ti合金制备与性能
6.1.1W-Ti复合材料制备
6.1.2机械球磨工艺对W-Ti合金组织和性能影响
6.2TiN掺杂对钨基复合材料显微组织和性能影响
6.2.1W-TiN复合粉体与块体制备
6.2.2W-TiN合金组织与性能
6.3SPS制备TiN掺杂强化W-Ti复合材料组织性能
6.3.1W-Ti-TiN复合材料制备与性能
6.3.2W-Ti-TiN合金性能评定
6.3.3W-Ti-TiN合金组织表征
6.3.4W-Ti-TiN合金试样氦离子辐照损伤特性
参考文献
第7章W-Cr系复合材料制备及性能
7.1W-Cr复合材料制备与性能
7.1.1W-Cr复合材料制备与性能测试
7.1.2机械合金化制备W-Cr合金组织与性能
7.1.3W-Cr合金抗高温氧化性能
7.1.4W-20%Cr合金氦离子辐照损伤行为
7.2WSi2掺杂W-Cr合金的组织结构与高温氧化行为
7.2.1WSi2掺杂W-Cr合金制备
7.2.2WSi2掺杂W-Cr合金组织结构表征
7.2.3WSi2掺杂W-Cr合金高温氧化行为
7.2.4WSi2掺杂W-Cr合金高温氧化机制
7.3Ta、V、Ti元素多元掺杂W-Cr合金组织与性能
7.3.1W-Cr-Ta-V-Ti难熔高熵合金制备
7.3.2W-Cr-Ta-V-Ti难熔高熵合金物理特性与物相表征
7.3.3W-Cr-Ta-V-Ti难熔高熵合金组织结构与力学性能
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