核聚变能是潜在的清洁安全能源，其最终实现对中国能源问题的解决尤其重要。可控热核聚变装置“托卡马克”以及未来反应堆中关键材料问题的解决将是决定聚变能源能否成功应用的关键之一。其中面向等离子体材料(Plasma-facing material，PFM)的选择尤为关键。钨(W)因其具有高的熔点、良好的导热性和低溅射产额等优点被视为未来最可能在未来托卡马克聚变堆中全面使用的PFM。而钨作为PFM，在聚变装置中要承受高热负荷、强粒子流轰击和中子辐照等严酷条件的考验，特别是高热负荷的作用，不仅关系到材料及部件的使用寿命，还会影响等离子的稳定性及装置的安全性，因而钨材料在聚变装置里热负荷条件下的损伤行为受到越来越多的关注。　　本学位论文以已经开展的关于钨的高热负荷损伤研究为基础，以再结晶态和轧制态的钨为研究对象，利用实验室自主搭建的热疲劳测试系统平台，研究了钨在功率分别为84.9WM/m2，113.2WM/m2以及141.5WM/m2和循环次数分别为100次，300次，500次以及1000次的热疲劳作用下，钨的热疲劳损伤性能的变化，并对损伤产生的机理做了初步的研究和讨论，其主要进展归纳如下:　　随着加载功率和循环次数的增加，钨表面损伤形貌出现了明显的变化，由一开始的表面粗糙化，到出现表面驻留滑移带的产生，再到钨表面出现了明显了裂纹损伤，特别是当功率为141.5WM/m2，循环次数为1000次时，钨表面出现了局部熔融的现象。同时测得钨表面的显微硬度随着功率和循环次数的增加，一开始硬度有一个非常明显的下降，随后随着功率的增加和循环次数的增加，硬度又出现了一个上升。　　在功率和循环次数较低时，轧制态的钨，其抗热疲劳损伤性能比再结晶态的钨要好一些，这可能由于两种不同组织形态的钨在形成工艺和晶粒大小方面有很大的不同所导致的。　　最后，通过聚焦离子束和纳米压痕仪等测试方法对热疲劳损伤的产生机理做了进一步的分析和解释，特别是钨在损伤过程中表面产生凹陷和挤出物，为后续的实验开展提供了参考。