【摘 要】
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金属W是核聚变反应堆中面向等离子体部件的主要候选材料.服役期间,钨部件需要承受高温、高通量聚变反应中子轰击带来的辐照级联损伤.这些损伤主要表现为高浓度的点缺陷及团簇.它们与氢氦等离子体、嬗变反应的多种产物相互作用,导致辐照硬化、韧脆转变温度升高、导热能力下降等问题.本文围绕金属W的辐照级联损伤,基于显微缺陷实验表征与材料多尺度模拟计算,系统总结了辐照缺陷的产生、演化与热回复行为及作用机制.这些信息反映了材料中辐照缺陷特征的统计规律,构成定量描述微观损伤组织随时间尺度与空间尺度变化的依据,有利于钨部件性能的
【机 构】
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北京科技大学 材料科学与工程学院 北京 100083;Department of Materials, University of Oxford, Oxford OX1 3PH, U.K.
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金属W是核聚变反应堆中面向等离子体部件的主要候选材料.服役期间,钨部件需要承受高温、高通量聚变反应中子轰击带来的辐照级联损伤.这些损伤主要表现为高浓度的点缺陷及团簇.它们与氢氦等离子体、嬗变反应的多种产物相互作用,导致辐照硬化、韧脆转变温度升高、导热能力下降等问题.本文围绕金属W的辐照级联损伤,基于显微缺陷实验表征与材料多尺度模拟计算,系统总结了辐照缺陷的产生、演化与热回复行为及作用机制.这些信息反映了材料中辐照缺陷特征的统计规律,构成定量描述微观损伤组织随时间尺度与空间尺度变化的依据,有利于钨部件性能的预测、服役可靠性评价以及未来新型材料部件的研发.
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