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公开(公告)号：CN102560292A
公开(公告)日：2012-07-11
申请号：CN201210048323.9
申请日：2012-02-29
Applicant: 中国科学院等离子体物理研究所
IPC: C22C47/14 , C22C49/14 , C22C49/10 , C22C111/02
Abstract: 本发明公开了一种钨基面向等离子体材料及其制备方法，其是由利用不至于损伤钨纤维的混粉方法使钨粉粉末与钨纤维混合均匀，然后利用热等静压工艺烧结制备块体纤维增韧钨基材料而得，且所述的钨粉是纯钨粉末、钨铼合金粉末，或掺杂碳化物和氧化物的钨粉粉末中的一种，所述的钨纤维是纯钨丝或钨铼等合金丝。本发明具有高导热、高熔点摄氏度、低溅射产额、低氢同位素滞留和低蒸气压的优点，同时成本低，具有较大的韧性。
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公开(公告)号：CN102284837A
公开(公告)日：2011-12-21
申请号：CN201110188358.8
申请日：2011-07-07
Applicant: 中国科学院等离子体物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种用于核聚变装置的高热负荷部件制造方法，其主要是首先用热等静压方法将带孔的钨块与无氧铜内衬连接在一起，然后用中温胀管热扩散焊接方法把铬锆铜冷却水管和一组带有无氧铜中间层的钨块连接起来，制备成高热负荷部件。本发明保证了钨块/铬锆铜管的可靠连接和铬锆铜管本身的较高强度，而无氧铜中间层的使用可以较好地缓和部件服役期间因为脉冲等离子体辐照而在钨块和铬锆铜管之间产生的循环热应力；该制造方法工艺简便可靠，易于实现批量生产；该方法制备的高热负荷部件可以承受高热负荷循环冲击，适用于长脉冲、高参数的聚变装置中。
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公开(公告)号：CN106181015A
公开(公告)日：2016-12-07
申请号：CN201610695503.4
申请日：2016-08-19
Applicant: 中国科学院等离子体物理研究所
IPC: B23K20/02
Abstract: 本发明公开一种适用于聚变堆包层的附钨U型含流道第一壁部件的制造工艺方法，采用热等静压扩散焊技术将钨与U型含流道钢复合在一起，进而实现功能化。主要工艺步骤要点如下：1）按照设计加工制备U型钢管材；2）加工制备带涂层钨片；3）加工制备外包套工装；4）热等静压焊接；5）去包套，加工成所需尺寸的第一壁部件。本发明通过U型钢管材和带涂层钨片制备以及一次整体热等静压工艺，实现了异种材料、结构复杂、多个界面的复合焊接，而且该工艺加工出来的部件没有熔化焊接焊缝的性能弱化区，整体结构致密可靠，特别适合聚变堆包层模块附钨第一壁部件的制备。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105499816A
公开(公告)日：2016-04-20
申请号：CN201610079839.8
申请日：2016-02-02
Applicant: 中国科学院等离子体物理研究所
CPC classification number: B23K28/02 , B23K9/16 , B23K9/235 , B23K15/0033 , B23K15/0046 , B23K2103/18
Abstract: 本发明公开了一种适用于聚变堆第一壁部件钨和钢连接的制造工艺，属于金属扩散焊接领域，其工艺步骤如下：1、按要求加工钨、钢及中间层材料工件，精加工待焊接面；2、加工后工件用超声波去污清洗并真空密封；3、制作不锈钢包套；4、将工件依次放入包套，用电子束焊或者氩弧焊密封包套；5、密封后的工件和包套放入热等静压机中进行焊接，加压气体采用高纯氩气，在温度600~1080°C，压力100~300MPa的焊接环境中保温1.5~6h，采用随炉冷却，低于150°C后出炉；6、进行必要的热处理工艺。本发明解决了现有技术中因钨、钢因热膨胀系数差异较大导致的连接性能差的问题，提高了钨、钢的连接强度及可靠性。
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公开(公告)号：CN102560292B
公开(公告)日：2013-11-27
申请号：CN201210048323.9
申请日：2012-02-29
Applicant: 中国科学院等离子体物理研究所
IPC: C22C47/14 , C22C49/14 , C22C49/10 , C22C111/02
Abstract: 本发明公开了一种钨基面向等离子体材料及其制备方法，其是由利用不至于损伤钨纤维的混粉方法使钨粉粉末与钨纤维混合均匀，然后利用热等静压工艺烧结制备块体纤维增韧钨基材料而得，且所述的钨粉是纯钨粉末、钨铼合金粉末，或掺杂碳化物和氧化物的钨粉粉末中的一种，所述的钨纤维是纯钨丝或钨铼等合金丝。本发明具有高导热、高熔点摄氏度、低溅射产额、低氢同位素滞留和低蒸气压的优点，同时成本低，具有较大的韧性。
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公开(公告)号：CN102284837B
公开(公告)日：2013-06-26
申请号：CN201110188358.8
申请日：2011-07-07
Applicant: 中国科学院等离子体物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种用于核聚变装置的高热负荷部件制造方法，其主要是首先用热等静压方法将带孔的钨块与无氧铜内衬连接在一起，然后用中温胀管热扩散焊接方法把铬锆铜冷却水管和一组带有无氧铜中间层的钨块连接起来，制备成高热负荷部件。本发明保证了钨块/铬锆铜管的可靠连接和铬锆铜管本身的较高强度，而无氧铜中间层的使用可以较好地缓和部件服役期间因为脉冲等离子体辐照而在钨块和铬锆铜管之间产生的循环热应力；该制造方法工艺简便可靠，易于实现批量生产；该方法制备的高热负荷部件可以承受高热负荷循环冲击，适用于长脉冲、高参数的聚变装置中。
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公开(公告)号：CN102337487A
公开(公告)日：2012-02-01
申请号：CN201110276280.5
申请日：2011-09-17
Applicant: 中国科学院等离子体物理研究所
IPC: C22F1/18
Abstract: 本发明公开了基于深度塑性变形工艺的聚变堆面向等离子体钨基材料的制备。通过将能制备块体超细晶/纳米晶金属的深度塑性变形工艺引入到聚变堆钨基面向等离子体材料的制备领域，从而细化粗晶钨基材料，获得块状超细晶/纳米晶钨；铼、钾、稀土氧化物、碳化物等的微量选择添加能提高材料的再结晶温度和可能进一步降低再结晶温度，从而提高钨基材料的综合性能。该新材料不仅致密度高、氧含量低，而且改善了粗晶钨基材料的脆化性能、抗强热流加载和高通量等离子体辐照等综合性能，适合作为面向等离子体材料在以氘/氚为燃料、长脉冲稳态运行的聚变示范堆和商业堆中广泛应用。
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公开(公告)号：CN102411028A
公开(公告)日：2012-04-11
申请号：CN201110242986.X
申请日：2011-08-24
Applicant: 中国科学院等离子体物理研究所
IPC: G01N27/90
Abstract: 本发明提供了一种测试块体穿管结构高热负荷部件连接质量的涡流无损检测方法。采用管道内置式涡流阵列探头，检测细长铬锆铜管与无氧铜适配层之间的各种缺陷。主要内容为：首先通过磁饱和化技术消除部件中材料磁导率不均匀性给检测结果带来的误差；再通过推拔器将径向固定、轴向可滑动的涡流阵列探头沿管道内运动；该过程中通过计算机控制涡流探头上集成的线圈实现探头的周向扫查，通过探伤仪上的探头磁场激发频率来控制涡流的渗透深度，进而实现1~1.5mm厚的铬锆铜管与1mm厚的无氧铜之间的缺陷检测。该检测方法设备简单，检测效率较高，为该类结构部件的批量验收提供了可行的无损检测方法。
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