铜钨合金热负荷实验
这表明连接层有韧性,焊接产生的热膨胀在这一区域被吸收殆尽。这种施加应力的释放功能具有强大的优势,能有效去除反应堆条件下工作的偏滤器中的随机热膨胀。另外,焊接失败的样品中绿色虚线表示不同铜合金和焊接材料。在这些失败了的焊接样品中,连接层脆性太大,仅在1/4所需张力的情况下就发生断裂。W/BNi-6/GlidCop?小型偏滤器的成功制备要归因于先进的焊接技术。对这一偏滤器,他们在NIFS下利用ACT2电子束装置,在反应堆相关条件下进行了热负荷实验。650℃的温度远低于BNi-6的熔点(875℃)和钨的再结晶温度(~1500℃)。为什么它具有如此优良的热转移容量呢?原因在于,既然要不加中间材料地直接结合,就应当将装甲层到散热器的热阻减至最xiao。
钨铜合金的整体连接技术
材料牛注
长期以来,钨和铜合金的整体连接技术就制约着核聚变反应中偏滤器装置的发展。怎样在不添加中间材料的情况下将二者合二为一一直是令科学家们头疼的问题。近期,日本东京的科学家成功研制出解决这一难题的技术,让我们一睹为快。
(a)三点弯曲试验中BNi-6连接层的变形原理图。连接层发生局部变形。(b)红实线代表的是钢化连接层的应力应变曲线。(1)点为明显屈服点。绿色虚线代表的是不同铜合金和焊接材料制备的样品在焊接失败时的形态。
钨合金
钨的熔点高、硬而脆,加工困难,但只要有合理的工艺,钨可经粉末冶金制坯、挤压、锻造、轧制、旋压和拉拔等加工成材。随着钨的塑性加工程度的提高,其组织、抗拉强度和塑性-脆性转变温度大为改善钨合金坯料,钨的抗yang化性能差,氧化特点与钼类似,在1000℃以上便发生三氧化钨挥发,产生“灾害性”氧化。因此钨材高温使用时必须在真空或惰性气氛保护下,若在高温氧化气氛下使用,必须加防护涂层。