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W/Cu梯度功能材料的高热负荷性能研究 总被引:4,自引:0,他引:4
用等离子体喷涂和热压方法制作了W/Cu梯度功能材料(FGM)样品,用大功率ND∶YAG激光对其进行了高热负载模拟实验.结果表明,在100~400MW@m-2的瞬时(脉冲宽度为4ms)热负载下,经过200~700次热循环,未发现有W-Cu复合体开裂.在123MW@m-2的功率密度下作用700次,发现钨表面有再结晶现象及严重的晶界腐蚀和裂纹,再结晶的平均晶粒尺寸约为5~10μm,垂直于表面呈柱状结构,再结晶层厚度约20~30μm.由于激光的淬冷效应,晶粒生长的趋势并不明显.在398MW@m-2功率密度下出现了明显的腐蚀坑,坑内呈疏松的蜂窝结构,坑的边缘出现了明显沉积区,能谱分析表明沉积区集聚了大量的金属杂质.等离子体喷涂试样比热压试样更易产生晶界的断裂的裂纹.在相同的热负荷条件下,W/Cu FGM的重量损失低于石墨材料的重量损失. 相似文献
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自由表面射流磁流体不稳定性分析(I) 总被引:3,自引:1,他引:2
许增裕 《核聚变与等离子体物理》2003,23(2):96-100
利用微分解析方法分析了自由表面液态金属射流在非均匀的横向磁场中的稳定性行为,得出了在给定射流初始速度分布和磁场分布条件下,射流的速度空间分布表达式。在特定的条件下,射流存在固有稳定区,其稳定区长度与横向磁场的空间非均匀程度和射流的初始速度有关;但其向外溅射的位置与BT横向磁场的非均匀程度、射流的初始速度、液态金属粘滞系数和重力加速度有关。 相似文献
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聚变堆用结构材料CLF-1研究进展 总被引:1,自引:0,他引:1
本文报道了我院近半年来低活性铁素体/马氏体钢CLF-1的研究进展。通过微观组织观察和室温拉伸性能测试,证明该钢已具有优于Eurofer97的室温拉伸性能,而且得到了全马氏体的微观组织。 相似文献
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分支管道引起的磁流体动力学(MHD)效应是磁约束聚变堆液体金属包层或自冷包层的关键问题之一。然而,由于磁流体的复杂性和实验条件的限制,尤其2维(2D)和3维(3D)效应的实验数据还很少,分支管道的MHD效应实验结果尚未见报道,而且MHD压降理论值与实验值相差10%-25%,何种原因尚未深究。继开展流出分支管道引起的磁流体动力学(MHD)效应研究之后,我们利用国际合作渠道提供的仪器和国内唯一专门研究磁流体动力学效应液态金属回路,开展了3维和3维磁流体动力学效应实验研究。 相似文献
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碳材料尤其是掺杂改性的石墨和C/C复合材料仍是面对等离子体壁材料(PFM)的首选之一。近年来,我们用热压方法研制了一系列的硼(B)、钛(Ti)、硅(Si)掺杂石墨和B4C掺杂C/C复合材料。化学溅射和氢滞留与解吸实验研究表明,一定量的B杂质能够有效地减少化学溅射产额,降低氢和甲烷的解吸温度和减少甲烷的解吸产额。然而单项的模拟实验对于检验材料的综合性能是不够的,为此,有必要将材料引入Tokamak进行材料的边缘等离子体辐照实验,以研究材料的综合性能和协同效应机制,从而为材料的研制提供第一手的数据。 相似文献
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通过数值模拟及实验研究了润湿性及磁场对液态金属膜流流动状态的影响.首先,通过数值模拟研究了润湿性对膜流流动状态的影响.结果表明,当润湿性不好时,液态金属膜流容易发展为溪状流而不能完全覆盖底壁,入口膜厚较薄时更易发展为溪状流;在入口膜厚及其它情况相同时,密度越小越易发展为溪状流.其次,研究了磁场对膜流流动状态的影响.结果表明,槽道与流体润湿性不好时,有磁场情况下液态金属膜流覆盖底壁的区域较无磁场时增加,强磁场对膜流的湍流有抑制作用.最后,液态金属膜流实验结果表明,润湿性不好时,镓铟锡合金膜流容易收缩发展为溪状流,这与数值模拟的结果是一致的.上述研究结果对磁约束聚变堆液态第一壁的设计具有指导意义. 相似文献
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对ITER包层屏蔽块进行了热工水力学设计及分析,并给出了两套合理的加热方案。分析结果表明,可以通过分阶段改变入口气体温度的方法实现在高效加热屏蔽块的同时满足工程及部件热应力的技术要求,并通过热应力计算验证了加热过程不会对屏蔽块产生不可预期的结构破坏。 相似文献
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