聚变堆防氚渗透耐蚀绝缘复合涂层研究

液态金属锂铅包层是目前国际上聚变堆包层设计研究的主要方案之一，但锂铅包层中面临高氚渗透率、液态锂铅对材料的腐蚀和磁流体动力学MHD效应等瓶颈问题，而包层材料表面加覆涂层是解决上述问题的关键技术之一。氧化铝与碳化硅由于其独特的优点及与液态锂铅较好的相容性而成为锂铅包层的候选涂层材料，但二者各有其不足之处。本申请拟在聚变堆候选结构材料低活化马氏体钢- - CLAM上利用氧化铝和碳化硅研制具有防氚渗透、耐锂铅腐蚀和电绝缘性能的多功能复合涂层，综合两者的优点，而补二者之短，以解决锂铅包层的相关问题；并对复合涂层制备工艺及涂层结合机制、防氚渗透机理、与液态锂铅的相互作用机制以及降低MHD效应的能力进行研究，在此基础上实现氧化铝/碳化硅多功能复合涂层工艺及性能的优化。主要创新之处在于探索出一种多功能复合涂层来解决聚变堆包层中的相关关键技术问题，以满足聚变堆液态金属包层对涂层的特殊要求。