低温等离子体沉积技术制备聚变堆面对等离子体材料与热沉间复合梯度涂层的工艺研究

在国际热核实验装置（ITER）的建设中，对第一壁材料的研究受到普遍的关注。为满足第一壁材料耐高温、抗辐照和高导热的苛刻要求，ITER设计中建议采用的为铍铜复合材料，由于面对等离子体材料Be需要热沉铜合金对其传热冷却，但将两者焊为一体却会生成脆性的焊接面，解决这一问题的关键在于两者间过渡涂层的设计。本项目拟采用低温等离子体复合沉积技术对铍铜复合材料的层间过渡涂层进行工艺研究，探索开发一种适用于铍铜复合材料制备的层间过渡梯度涂层工艺，采用理论分析、数值模拟和实验研究相结合的方法，全面探讨制备这一梯度复合涂层可采用的材料和具体结构形式以及等离子体沉积工艺参数，研究涂层的特性及作用机理，优化涂层成份、结构及梯度构成，以其获得最佳的梯度涂层设计及其制备工艺，解决铍铜热等静压焊接的工艺难题。