用正电子湮没技术研究高强韧纳米钨钛和钨钾合金的辐照损伤机理

基本信息
批准号:11675114
项目类别:面上项目
资助金额:76.00
负责人:邓爱红
学科分类:
依托单位:四川大学
批准年份:2016
结题年份:2020
起止时间:2017-01-01 - 2020-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:何原,王康,王玲,石云龙,卢晓波,张元元
关键词:
正电子湮没高热负荷纳米钨合金氦/氢辐照
结项摘要

First of all, the ultra-fine W-K and nanocrystalline W-Ti alloys will be fabricated by the technique of spark plasma sintering in this project. At the meantime, in order to clarify the relevant irradiation damage mechanism in a fusion reactor operating condition, this project will mainly employ the methods of positron annihilation spectroscopy,thermal desorption spectroscopy and Vickers hardness tester to study the effects on microstructure and properties of the above samples under high heat load and helium/hydrogen irradiation. This project will focus on the following three aspects: (1) The alloy samples of ulta-fine W-K and nanocrystalline W-Ti will be prepared by spark plasma sintering. Series of samples will be synthesized by changing different preparation plans and the sintering processes, and then they will be characterized by the related experiment means, the optimal preparation plan and sintering process will be found gradually; (2) Low and high energy helium/hydrogen ion irradiation on the above samples will be carried out, and the evolution mechanism of helium/hydrogen gas bubbles in nanocrystalline W-Ti and ultra-fine W-K will also be explored by the relevant experimental and simulation methods; (3) Meanwhile, the evolution of the morphology, microstructure and thermal-mechanical properties of the above samples under the conditions of different high heat shock will also be completed by the corresponding experimental techniques.

首先本项目拟用火花等离子烧结方法制备超细钨钾和纳米钨钛合金,并主要采用正电子湮没谱、热脱附谱和维氏硬度测试方法研究高热负荷和氦氢辐照对上述材料微结构和性能的影响,以期厘清在聚变反应堆运行条件下相关辐照的损伤机理。本项目主要拟从以下三个方面开展工作:(1)采用火花等离子烧结技术合成超细钨钾及纳米钨钛合金,通过改变不同制备方案和烧结工艺合成系列样品,用相关的实验手段进行表征,逐步探索优化的制备方案和工艺; (2)对上述样品分别进行低能和高能的氦氢离子辐照,并采用相关的实验和模拟方法探究氦氢气泡在纳米钨钛和超细钨钾合金中的演化机理;(3)用相应的实验手段研究上述材料在不同的热冲击条件下其形貌、微结构和热机械性能的演变。

项目摘要

本项目利用火花等离子烧结和多靶磁控溅射方法分别制备了超细钨钾合金和掺氦纳米晶钨及钨钛膜样品,并主要采用正电子湮没谱学、热脱附谱和维氏硬度测试方法研究了氦氢辐照对上述材料微结构和性能的影响,初步研究了在聚变反应堆运行条件下相关辐照的损伤机理。本项目主要从以下三个方面开展了相关工作:(1)采用火花等离子烧结和磁控溅射镀膜技术,并通过改变不同方案、烧结和溅射工艺制备了系列超细钨钾合金和钨/钨钛膜样品,用相关的实验手段进行表征,逐步探索出了优化的制备方案和工艺;(2)对上面两种方法制备的掺钾钨合金和掺氦纳米晶钨/钨钛膜样品的微结构分别进行了相关的实验表征和理论模拟;(3)对上述样品分别进行了氦氢中性束辐照,并采用相关的实验和模拟方法探究了氦氢气泡在钨和超细钨钾合金以及纳米晶钨/钨钛膜中的演化机理。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

DOI:10.7498/aps.67.20171903
发表时间:2018
2

上转换纳米材料在光动力疗法中的研究进展

上转换纳米材料在光动力疗法中的研究进展

DOI:
发表时间:2017
3

2A66铝锂合金板材各向异性研究

2A66铝锂合金板材各向异性研究

DOI:
发表时间:2017
4

固溶时效深冷复合处理对ZCuAl_(10)Fe_3Mn_2合金微观组织和热疲劳性能的影响

固溶时效深冷复合处理对ZCuAl_(10)Fe_3Mn_2合金微观组织和热疲劳性能的影响

DOI:10.11868/j.issn.1001-4381.2018.001042
发表时间:2019
5

自组装短肽SciobioⅡ对关节软骨损伤修复过程的探究

自组装短肽SciobioⅡ对关节软骨损伤修复过程的探究

DOI:10.13417/j.gab.039.003219
发表时间:2020

相似国自然基金

1

用正电子湮没技术探究氦氢气泡在钨及纳米晶钨膜中的演化机理

批准号:11275132
批准年份:2012
负责人:邓爱红
学科分类:A30
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
2

EAST及CFETR用新型钾泡强韧钨合金的氘滞留行为及机理研究

批准号:11905137
批准年份:2019
负责人:张晓新
学科分类:A2902
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
3

聚变堆面向等离子体材料钨钾合金的辐照损伤及其机理研究

批准号:11475118
批准年份:2014
负责人:唐军
学科分类:A3001
资助金额:90.00
项目类别:面上项目
4

纳米晶钨中晶界修复辐照损伤的机理研究

批准号:11505215
批准年份:2015
负责人:李祥艳
学科分类:A3001
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目