核聚變堆用W-ZrC和W-HfC超細(xì)晶摻雜鎢材料的制備方法研究

編號(hào)：NMJS09084

篇名：核聚變堆用W-ZrC和W-HfC超細(xì)晶摻雜鎢材料的制備方法研究

作者：楊吉 魏修宇 胡曉康 傅崇偉 李志翔 袁覓文

關(guān)鍵詞： 核聚變 摻雜鎢 燒結(jié)

機(jī)構(gòu)： 中鎢稀有金屬新材料（湖南）有限公司

摘要： 可控核聚變是解決人類能源問(wèn)題的重要途徑,其中托克馬克的第一壁材料的研發(fā)是一項(xiàng)極具挑戰(zhàn)性的工作。本研究旨在改進(jìn)第一壁材料摻雜鎢W-HfC和W-ZrC的制備工藝,以滿足在高溫、高密度等離子輻照和高劑量中子輻照條件下的應(yīng)用。研究首先采用不同的球磨工藝和燒結(jié)工藝的組合,觀察制備工藝對(duì)摻雜鎢粉末團(tuán)聚和合金材料的致密度的影響。通過(guò)改進(jìn)球磨工藝,發(fā)現(xiàn)濕磨法能有效分散顆粒物的團(tuán)聚,有利于提高后續(xù)合金材料的致密度和分散摻雜物。其次,燒結(jié)工藝也十分重要,較高的燒結(jié)溫度能提高燒結(jié)摻雜鎢的致密度,但會(huì)導(dǎo)致晶粒的長(zhǎng)大;較低的燒結(jié)溫度能有效地抑制晶粒的長(zhǎng)大,但材料的致密度較低。因此,如何平衡材料致密度與晶粒度是優(yōu)化制備工藝的關(guān)鍵。研究發(fā)現(xiàn),低溫?zé)�結(jié)+熱等靜壓的組合能制備出晶粒細(xì)小、致密度高、摻雜物分布均勻的摻雜鎢材料,因此,該項(xiàng)研究為改進(jìn)高性能摻雜鎢材料的制備工藝提供了有益信息。