面向核聚变等离子体钨基材料

前言 第1章 聚变能与面向等离子体材料 1.1 引言 1.2 聚变基本原理 1.3 核聚变方式 1.4 聚变能的发展 1.4.1 国外聚变堆装置与聚变能研究的发展 1.4.2 中国聚变能的发展 1.5 等离子体与材料的相互作用 1.5.1 杂质的产生 1.5.2 材料的损伤 1.6 面向离子体材料的选择 1.6.1 面向等离子体材料的性能要求 1.6.2 面向等离子体候选材料的特点比较 第2章 钨基面向等离子体材料 2.1 引言 2.2 聚变用钨基材料 2.2.1 钨在国际聚变装置中的应用 2.2.2 钨在东方超环中的应用 2.2.3 未来聚变堆钨材料的应用及挑战 2.3 新型钨基材料 2.3.1 合金化钨 2.3.2 钨-稀土氧化物复合材料（ODS-W） 2.3.3 钨-碳化物复合材料（W-CDS） 2.3.4 钨纤维增韧钨材料 2.3.5 层状增韧钨材料 2.3.6 自钝化钨合金 2.3.7 超细晶／纳米晶钨 2.3.8 钨铜功能梯度材料 2.3.9 钨涂层 第3章 聚变堆钨基材料的制备与加工 3.1 引言 3.2 不同纳米结构钨复合粉末的制备 3.2.1 Top-down技术 3.2.2 Bottom-uD技术 3.3 钨合金的烧结致密化 3.3.1 常规烧结 3.3.2 特种烧结技术 3.3.3 粉末活化预处理 3.4 钨材料的成形加工 3.4.1 轧制加工 3.4.2 旋锻成形 3.4.3 静液挤压 3.4.4 等通道角挤压 3.4.5 高压扭转 3.4.6 多向锻造 第4章 聚变堆钨基材料的强韧化 4.1 引言 4.2 钨的变形、断裂与强化机制 4.2.1 钨的变形机制 4.2.2 钨的断裂机制 4.2.3 钨的强化机制 4.3 钨的脆性问题 4.3.1 低温脆性 4.3.2 再结晶脆性 4.3.3 中子辐照效应 4.4 钨的脆性本源 4.4.1 化学键 4.4.2 位错可动性 4.4.3 实际材料的内部缺陷 4.4.4 晶界特征 4.4.5 解理断裂 4.5 钨的脆性解决途径 4.5.1 添加合金化元素 4.5.2 第二相掺杂 4.5.3 纤维增韧 4.5.4 层状增韧 4.5.5 大塑性变形 第5章 聚变堆钨基材料的辐照损伤 5.1 引言 5.2 钨材料的辐照损伤行为 5.2.1 氢同位素辐照钨材料损伤及滞留 5.2.2 氦离子辐照下钨材料损伤行为 5.2.3 中子辐照下钨材料损伤行为 5.2.4 重离子辐照下钨材料损伤行为 第6章 聚变堆钨基材料瞬态热冲击行为与损伤 6.1 引言 6.2 钨及钨合金的瞬态热负荷实验 6.2.1 瞬态热负荷实验模拟装置 6.2.2 商用钨的瞬态热负荷损伤行为 6.2.3 超细晶钨的瞬态热负荷损伤行为 6.2.4 合金化钨的瞬态热负荷损伤行为 6.2.5 弥散强化钨复合材料的瞬态热负荷损伤行为 第7章 聚变堆偏滤器钨铜模块制造与评价 7.1 引言 7.2 聚变堆用偏滤器 7.2.1 偏滤器的设计 7.2.2 偏滤器部件材料的选择 7.2.3 钨偏滤器与热沉的连接 7.2.4 ITER全钨偏滤器认证测试 7.3 国内外穿管型钨铜模块高热负荷测试 7.3.1 日本W／Cu-Monoblock测试评价 7.3.2 欧洲W／Cu-Monoblock测试评价 7.3.3 中国W／Cu-Monoblock测试评价 后记