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ICRH加热是托卡马克等离子体加热的重要手段之一,在ITER装置上共设计有两套ICRH天线并为ITER等离子体提供40MW的总加热功率。为了提高ICRH天线的可维护性以及吸收运行过程中微波导体热膨胀,在真空传输线上设计了多处柔性连接的微波滑动电接触。在ITER ICRH微波滑动电接触运行之前,整个部件需要同ITER其他内部部件一起进行长时间的250℃高温烘烤出气。其中一处微波滑动电接触设计电流达2 kA,最大电流密度4.6 kA/m,巨大的电流密度在运行过程中带来严重的热沉积造成电接触熔毁。在过去的十年间,法国CEA针对ITER ICRH微波滑动电接触运行要求进行了长期的实验研究,已经达到2 kA、600s的运行,但离ITER要求的2 kA、1200s运行仍有很大差距。为了指导ITERICRH微波滑动电接触的研发,本文从微波滑动电接触损伤机制到合理电接触材料选择进行了系统研究。首先,升级TITAN微波测试平台并选用改进型瑞士商用电接触LA-CUT作为测试原型件开展微波载流测试。基于材料表征研究,证实了基材向电接触功能镀层的扩散现象。依据微波滑动电接触真实运行条件,建立微波滑动电接触传热模型,并通过有限元分析手段研究了微波导体基材材料、冷却参数以及接触电阻对于电接触弹片运行温度的影响。研究表明,电接触弹片上的运行温度主要受制于微波导体材料的热传导系数以及接触电阻大小。最终将电接触材料研究确定为ITERICRH微波滑动电接触研究的重点。其次,基于常用电接触功能材料Au、Ag、Rh,为适应ITER高温烘烤稳定性要求,采用电镀方式在316L、CuCrZr等常用微波导体基材材料上沉积Au-Ni、Ag-Sb、Rh镀层。模拟ITER真空烘烤条件,开展上述镀件的250℃、500h真空烘烤。从镀层硬度、晶粒尺寸、结合力等性质参数变化评价镀层的高温稳定性。同时开展镀层与基材、镀层之间的高温扩散研究,从扩散角度评价镀层使用寿命。再次,为开展电接触功能镀层的电接触及摩擦性能研究,模拟ITERICRH微波滑动电接触的运行条件,设计并研发了多功能电接触性能测试平台。平台具备接触电阻以及滑动摩擦系数的测试功能,并能在不破坏装置真空的情况下实现接触压力的调整。最后,基于自研发的多功能电接触性能测试平台,开展Ag/Rh、Au-Ni/Rh材料副的电接触特性研究。研究了真空条件、温度、接触压力等参量对于静接触电阻的影响规律。确定ITERICRH微波滑动电接触的最优接触压力值。并在ITER ICRH微波滑动电接触的真实运行条件下,开展最优接触压力下的滑动摩擦测试,获得滑动摩擦系数及接触电阻随滑动周期的演变规律。