未来核聚变装置用面向等离子钨基材料制备、组织与性能研究

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未来核聚变装置用面向等离子钨基材料制备、组织与性能研究

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未来核聚变装置用面向等离子钨基材料制备、组织与性能研究

论文目录
致谢	第1-10页
摘要	第10-12页
abstract	第12-24页
第一章绪论	第24-52页
1.1 钨基材料在核聚变装置中的应用与挑战	第24-34页
1.1.1 中子辐照	第27-29页
1.1.2 氦离子辐照	第29-31页
1.1.3 高能热负荷	第31-34页
1.2 改善钨脆性的方法	第34-40页
1.2.1 金属元素合金化	第36页
1.2.2 细化晶粒	第36-38页
1.2.3 添加第二相	第38-39页
1.2.4 加工变形与纤维增韧	第39-40页
1.3 制备钨基材料的技术路线	第40-44页
1.3.1 粉体制备技术	第41-42页
1.3.2 块体致密化技术	第42-43页
1.3.3 后续变形加工技术	第43-44页
1.3.4 其他制备技术	第44页
1.4 未来核聚变的安全风险与解决方法	第44-49页
1.4.1 冷却失效事故伴随有真空室破裂	第44-45页
1.4.2 自钝化钨合金的提出	第45-46页
1.4.3 自钝化钨合金的研究进展	第46-49页
1.5 本论文研究意义与研究内容	第49-52页
1.5.1 研究意义	第49-50页
1.5.2 研究内容	第50-52页
第二章实验方法与表征手段	第52-65页
2.1 引言	第52页
2.2 实验设备和材料	第52-53页
2.2.1 实验设备	第52页
2.2.2 实验材料	第52-53页
2.3 实验内容与方法	第53-56页
2.3.1 制备W-Y_2O_3复合材料	第53-55页
2.3.2 制备W-Cr-Zr自钝化合金	第55-56页
2.4 性能测试实验方法	第56-60页
2.4.1 高温拉伸实验	第56-57页
2.4.2 热冲击实验	第57-59页
2.4.3 氦离子辐照实验	第59页
2.4.4 高温氧化实验	第59-60页
2.5 材料分析表征	第60-65页
2.5.1 W-Y_2O_3复合材料的密度测试	第60-61页
2.5.2 W-Y_2O_3复合材料的热导率测试	第61页
2.5.3 W-Cr-Zr自钝化合金成分测试	第61-62页
2.5.4 材料元素沿深度分布表征	第62-63页
2.5.5 其他组织结构表征	第63-65页
第三章 W-Y_2O_3复合材料的显微组织与热学性能	第65-78页
3.1 引言	第65-66页
3.2 实验与表征	第66-67页
3.3 实验结果	第67-72页
3.3.1 复合粉体表征	第67页
3.3.2 显微组织表征	第67-70页
3.3.3 轧制变形织构	第70-72页
3.3.4 维氏硬度	第72页
3.4 分析讨论	第72-77页
3.4.1 微观变形组织	第72-73页
3.4.2 导热性能	第73-77页
3.5 本章小结	第77-78页
第四章 W-Y_2O_3复合材料拉伸性能与断裂行为	第78-96页
4.1 引言	第78-79页
4.2 实验与表征	第79-80页
4.2.1 实验材料	第79页
4.2.2 材料表征	第79-80页
4.3 评价拉伸应变硬化	第80-82页
4.3.1 幂函数强化	第80-81页
4.3.2 对数函数强化	第81-82页
4.4 实验结果	第82-88页
4.4.1 应力-应变曲线	第82-84页
4.4.2 断口形貌	第84-87页
4.4.3 拉伸织构演变	第87-88页
4.5 分析讨论	第88-94页
4.5.1 本构方程拟合	第88-90页
4.5.2 缩颈与应变硬化指数	第90-92页
4.5.3 屈服强度与抗拉强度	第92-94页
4.6 本章小结	第94-96页
第五章 W-Y_2O_3复合材料抗热冲击行为	第96-110页
5.1 引言	第96-97页
5.2 实验与表征	第97页
5.3 热传导与瞬时热应力	第97-100页
5.3.1 热传导过程	第97-99页
5.3.2 瞬时热应力	第99-100页
5.4 实验结果	第100-105页
5.4.1 截面热冲击行为	第100-103页
5.4.2 轧面热冲击行为	第103-104页
5.4.3 单次热冲击行为	第104-105页
5.5 分析讨论	第105-109页
5.5.1 表面形貌变化规律	第105-107页
5.5.2 表面形貌影响因素	第107-109页
5.6 本章小结	第109-110页
第六章氦离子辐照诱发W-Y_2O_3复合材料相结构转变	第110-131页
6.1 引言	第110-111页
6.2 实验和表征	第111-112页
6.2.1 实验材料	第111页
6.2.2 材料表征	第111-112页
6.3 理论模型和计算	第112-119页
6.3.1 构建单斜点阵模型	第112-114页
6.3.2 相变切变能计算	第114-119页
6.4 实验结果	第119-122页
6.4.1 表面fuzz形貌	第119-120页
6.4.2 摩尔条纹	第120-121页
6.4.3 相结构转变	第121-122页
6.5 分析讨论	第122-129页
6.5.1 钨中bcc-mon结构转变	第122-124页
6.5.2 相变路径优化	第124-125页
6.5.3 钨中bcc-fcc结构转变	第125-127页
6.5.4 相变驱动力	第127-128页
6.5.5 氦泡长大条件	第128-129页
6.6 本章小结	第129-131页
第七章 W-Cr-Zr自钝化合金的制备与抗氧化行为	第131-150页
7.1 引言	第131-132页
7.2 实验和表征	第132-135页
7.2.1 实验材料	第132页
7.2.2 高温氧化实验	第132-133页
7.2.3 材料表征	第133-135页
7.3 评价氧化行为	第135-136页
7.3.1 线性氧化与抛物线氧化	第135-136页
7.3.2 幂函数氧化	第136页
7.4 实验结果	第136-143页
7.4.1 W-Cr-Zr薄膜合金	第136-138页
7.4.2 氧化行为与显微组织	第138-141页
7.4.3 W-Cr-Zr的优势	第141-143页
7.5 分析讨论	第143-149页
7.5.1 W-Cr-Zr成分优化	第143-145页
7.5.2 锆抗氧化作用机制	第145-149页
7.6 本章小结	第149-150页
第八章全文总结与展望	第150-154页
8.1 全文总结	第150-152页
8.2 创新之处	第152-153页
8.3 后期展望	第153-154页
参考文献	第154-173页
攻读博士学位期间的学术活动及成果情况	第173-174页

本篇论文共174页，点击这进入下载页面。

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