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公开(公告)号：CN112908496B
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN201911135268.5
申请日：2019-11-19
Applicant: 核工业西南物理研究院
IPC: G21B1/11
Abstract: 本发明属于磁约束核聚变技术，具体为一种适用于级联弧离子源的小尺寸环形冷却结构，包括冷却套管主体、进水环形干流管和出水环形干流管；冷却套管主体筒状结构，筒壁内沿着筒壁竖直方向设有N个入水孔和N个出水孔，冷却套管主体筒体下端设有N个连通部，其将相邻的入水孔和出水孔连通，入水孔/出水孔内部壁面均排列有孔壁螺旋肋，通过螺旋肋条将靠近内壁一侧的高温水与靠近外壁一侧的低温水不断交换，相对于光滑壁面的水路，能大幅度提高冷却剂的换热效率，降低结构最高温度，平衡冷却套管内外区域的热量沉积。
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公开(公告)号：CN117936123A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202410060371.2
申请日：2024-01-16
Applicant: 核工业西南物理研究院
Abstract: 本发明公开了具有优异抗高热负荷性能的钨钾合金穿管模块及制备方法，包括铜合金管和穿设在铜合金管上的钨钾合金块，所述钨钾合金块的中心孔与铜合金管之间通过钎焊连接，所述钨钾合金块为钾泡强化钨合金，所述钨钾合金块中钾的含量为30～120ppm，所述钨钾合金块的塑性变形加工的变形量不低于70％。本发明采用WK替代纯钨制备穿管模块，可以有效提高WK合金的力学性能和再结晶温度，同时对钨材料的热导率影响较小，采用钎焊连接工艺实现了WK合金块与铜合金管材的无缺陷焊接，焊接后的WK合金穿管模块可以实现承受1000次20MW/m2的电子束高热负荷测试后WK材料表面无肉眼可见的严重塑性变形及贯穿大裂纹。
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公开(公告)号：CN117690607A
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202311711584.9
申请日：2023-12-13
Applicant: 核工业西南物理研究院
IPC: G21B1/13
Abstract: 本发明公开了一种聚变堆偏滤器穿管‑平板复合模块及冷却靶板结构，涉及磁约束核聚变偏滤器技术领域，包括复合模块，复合模块包括面向等离子体部件以及过渡层，面向等离子体部件位于外围且用于与等离子体接触，面向等离子体部件中设置有匹配过渡层的通孔，过渡层冶金连接在通孔内，过渡层内冶金连接冷却管，冷却剂流过冷却管内以带走聚变引起的热量，且过渡层的外侧形状为上平下圆的U形结构，过渡层的内侧形状为圆形结构，这样的设计可以有效增加过渡层与面向等离子体部件的比重，整体提升复合模块的导热能力，缓解复合模块的应力及应变集中问题，同时保证偏滤器靶板模块的安全性，避免在高热负荷下靶板材料发生脱落而污染堆芯等离子体。
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公开(公告)号：CN113909801B
公开(公告)日：2023-05-12
申请号：CN202010650438.X
申请日：2020-07-08
Applicant: 核工业西南物理研究院
Abstract: 本发明属于连接方法，具体涉及一种低活化钢和钨全固溶体接头的制备方法。它包括：步骤一：确定过渡层材料；根据母材和过渡层材料性质，确定过渡层材料，焊接结构位；步骤二：打磨和清洗；将过渡层材料和母材进行打磨和超声清洗，对母材表面进行金属沉积；步骤三：清洗和装配；母材钨合金进行打磨和超声清洗并风干，采用工装把钒箔带和磁控溅射后的低活化钢样品，以及钨合金按照钨合金/钒箔带/铬涂层/低活化钢的顺序自上而下组装样品，并置于真空热压炉中；步骤四：真空热压烧结；对步骤三的产品进行真空热压烧结。本发明的显著效果是：解决钨和低活化钢之间热膨胀系数差异；避免在钨和低活化钢之间生成金属间化合物。
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公开(公告)号：CN113909603B
公开(公告)日：2023-03-17
申请号：CN202010650076.4
申请日：2020-07-08
Applicant: 核工业西南物理研究院
Abstract: 本发明属于异种材料的连接方法，具体涉及一步钎焊法制备W/Cu模块的方法。一步钎焊法制备W/Cu模块的方法，包括下述步骤：步骤一：在焊接前对所有焊接材料进行预处理，步骤二：将处理过的材料固定，步骤三：将装配好的待焊接部件放入真空炉中进行焊接。本发明的显著效果是：该焊接方法工艺简单，焊接时间较短，在钨与铜合金中间加入的纯铜薄板可以有效的缓解在高温下钨与铜合金由于热膨胀系数差异巨大引起的内应力。此方法较在钨表面浇铸纯铜并与铜合金焊接的方法更为简便，节省成本及时间，且焊接效果相当，可靠性好，能够承受5～20MW/m2的稳态热负荷。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113909480B
公开(公告)日：2022-12-20
申请号：CN202010651823.6
申请日：2020-07-08
Applicant: 核工业西南物理研究院
Abstract: 本发明属于制备方法，具体涉及一种原位纳米氧化锆粒子弥散增强钨合金的制备方法。它包括下述步骤，步骤1：母合金粉制备；进行母金原料的混合和球磨；步骤2：复合粉末制备；二次混合和球磨；步骤3：粉末烧结；烧结和冷却。本发明的显著效果是：相比于常规的通过直接添加第二相粒子本发明的技术优势在于通过直接在合金粉末制备过程中添加非晶粒子，在烧结过程中通过非晶的分解原位生成第二相粒子，保证了第二相粒子的尺寸和分布。这种控制作用主要在于第二相粒子是由非晶的分解而来，另外在与烧结方式和烧结参数的控制。该方法工艺重复性好，质量易控，造价便宜，可用于聚变堆面向等离子材料中钨材料的大规模制备的需要。
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公开(公告)号：CN114985749A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210631326.9
申请日：2022-06-06
Applicant: 核工业西南物理研究院 , 大连理工大学
Abstract: 一种可用于ODS‑W合金的氧化物‑非晶复合粉体及其制备方法，属于粉末制备工程领域。该粉体材料的组织特征是非晶合金基体上弥散分布着不同数目密度的纳米尺度球状氧化物粒子，氧化物‑非晶复合粉体的化学组成为G+(3～40wt％)Y2O3，其中G＝YaX100‑a，Y是稀土金属钇，X是Fe、Co或Ni。本发明首先需通过感应熔炼，得到纳米氧化物颗粒均匀分布其中的合金熔体，通过熔体雾化技术获取不同粒径的氧化物‑非晶复合粉体材料。本发明成功实施氧化物‑非晶复合粉体的公斤级制造，实现规模化制备；通过调控非晶基体与纳米氧化物的含量配比，可获得不同氧化物含量的粉体材料，成功制备超高氧化物含量的氧化物‑非晶复合粉体；拓宽粉体非晶基体的合金体系与成分范围，制备效率高。
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公开(公告)号：CN113737043B
公开(公告)日：2022-07-26
申请号：CN202010474697.1
申请日：2020-05-29
Applicant: 核工业西南物理研究院
Abstract: 本发明公开了一种原位颗粒弥散强化钨基复合材料的制备方法，属于复合材料技术领域。本发明的制备方法如下：制备含钇非晶中间合金，将钨粉末与含钇非晶中间合金通过高能球磨制成母合金；然后将母合金与大量的钨粉按照计量比进行机械混合；再通过高温烧结制备成为钨烧结坯，在烧结过程中实现氧化钇的原位形成。其优点在于：由于在高温烧结过程中直接生成氧化钇颗粒，不需要添加额外增强相；该原位氧化钇颗粒在钨基体中分布均匀，可以与基本形成半共格的界面；克服了钨粉末直接添加氧化钇而导致的烧结过程中形成粗大第二相颗粒。本发明可以实现大批量的粉末制备，适合工业化生产，且制备的氧化钇增强钨基复合材料具有优异的力学性能。
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公开(公告)号：CN114054888A
公开(公告)日：2022-02-18
申请号：CN202010766308.2
申请日：2020-08-03
Applicant: 核工业西南物理研究院
Abstract: 本发明属于夹具，具体涉及一种新型真空钎焊用夹具。一种新型真空钎焊用夹具，包括：底板，在底板上设置平行固定的侧板，在侧板上方设置与底板平行的承力梁，在承力梁上设置夹紧组件，工件被夹紧组件和底板夹紧。本发明的显著效果是：本夹具解决了普通夹具的定位偏差及不同模块间的平等度匹配问题，通过上下固定块及上下弹片的设计将螺母施加的作用力转变为沿螺栓柱的均衡作用力，并通过底板及螺栓柱的配合使得该作用力通过定位块实现不同模块间的准确定位。
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公开(公告)号：CN113909603A
公开(公告)日：2022-01-11
申请号：CN202010650076.4
申请日：2020-07-08
Applicant: 核工业西南物理研究院
Abstract: 本发明属于异种材料的连接方法，具体涉及一步钎焊法制备W/Cu模块的方法。一步钎焊法制备W/Cu模块的方法，包括下述步骤：步骤一：在焊接前对所有焊接材料进行预处理，步骤二：将处理过的材料固定，步骤三：将装配好的待焊接部件放入真空炉中进行焊接。本发明的显著效果是：该焊接方法工艺简单，焊接时间较短，在钨与铜合金中间加入的纯铜薄板可以有效的缓解在高温下钨与铜合金由于热膨胀系数差异巨大引起的内应力。此方法较在钨表面浇铸纯铜并与铜合金焊接的方法更为简便，节省成本及时间，且焊接效果相当，可靠性好，能够承受5～20MW/m2的稳态热负荷。
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