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超蒸发强化换热面向等离子体部件的研究进展
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作者 陈镇 李强 +6 位作者 魏然 王万景 谢春意 王纪超 彭吴擎亮 耿祥 罗广南 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期42-50,共9页
超蒸发冷却概念是目前最有前景的强化换热技术之一,能够承载20~30 MW/m^2的高热负荷。大型托卡马克如欧洲联合环(Joint European torus, JET)等装置均对超蒸发技术开展了大量的研发或应用尝试,同时国际热核聚变试验堆(International the... 超蒸发冷却概念是目前最有前景的强化换热技术之一,能够承载20~30 MW/m^2的高热负荷。大型托卡马克如欧洲联合环(Joint European torus, JET)等装置均对超蒸发技术开展了大量的研发或应用尝试,同时国际热核聚变试验堆(International thermonuclear experimental reactor,ITER)偏滤器的穹顶(Dome)面向等离子体部件已经计划采用超蒸发强化换热的冷却结构。本文首先详细介绍了JET和ITER的超蒸发部件研发历程,然后,参考JET和ITER的设计,为中国聚变工程试验堆(Chinese fusion engineering test reactor,CFETR)设计了一种新型结构的超蒸发强化换热面向等离子体部件,并开展了部件制备工艺的摸索以及高热负荷测试,部件在高热负荷测试过程中表现出了优异的换热性能。 展开更多
关键词 面向等离子体部件 偏滤器 强化换热 超蒸发 高热负荷测试
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核聚变堆偏滤器热沉材料研究现状及展望 被引量：10
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作者 彭吴擎亮 李强 +8 位作者 常永勤 王万景 陈镇 谢春意 王纪超 耿祥 黄伶明 周海山 罗广南 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期831-844,共14页
偏滤器是磁约束核聚变装置最为关键的系统之一,直接承受强粒子流和高热流的冲击,服役环境十分苛刻,而满足偏滤器运行环境的热沉材料是聚变堆正常运行的关键之一。受控核聚变领域近30年的研究和工程经验表明,铜合金以高热导率、较高的强... 偏滤器是磁约束核聚变装置最为关键的系统之一,直接承受强粒子流和高热流的冲击,服役环境十分苛刻,而满足偏滤器运行环境的热沉材料是聚变堆正常运行的关键之一。受控核聚变领域近30年的研究和工程经验表明,铜合金以高热导率、较高的强度、较好的热稳定性和抗中子辐照性能被认为是聚变堆偏滤器用热沉材料的首要候选材料,也可能是水冷偏滤器热沉材料的唯一候选材料。但是,根据现有商用铜合金在下一代聚变堆(中国聚变工程试验堆(CFETR)和示范性聚变核电厂(DEMO))偏滤器模拟工况下的表现,发现其无法满足CFETR偏滤器的运行要求。目前,CFETR装置的设计和预研工作已经开展并按计划稳步推进,此时适用于高热负荷部件的热沉材料研制工作就显得十分重要。本文依据中国聚变能发展路线图,介绍了下一代聚变堆偏滤器热沉材料的服役工况及其对热沉材料的要求,对现有的铜合金在下一代聚变堆偏滤器运行环境下可能存在的问题进行综合评述,最后针对我国CFETR偏滤器热沉材料的相关问题提出了应对策略。 展开更多
关键词 核聚变 热沉材料 铜合金 面向等离子体部件 偏滤器
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四点弯曲法测量钨材料韧脆转变温度及其与其他测试方法的比较研究 被引量：2
3
作者 耿祥 罗广南 +6 位作者 王万景 李强 王纪超 谢春意 黄伶明 陈镇 彭吴擎亮 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期4089-4094,共6页
针对聚变装置中钨材料的性能评价问题,采用四点弯曲试验(4PBT)方法对钨材料的韧脆转变温度(DBTT)进行了测试和分析。首先,基于对四点弯曲过程的应变率和强度随温度变化的分析获得了商用轧制纯钨的DBTT。结果表明,用标准四点弯曲法测得... 针对聚变装置中钨材料的性能评价问题,采用四点弯曲试验(4PBT)方法对钨材料的韧脆转变温度(DBTT)进行了测试和分析。首先,基于对四点弯曲过程的应变率和强度随温度变化的分析获得了商用轧制纯钨的DBTT。结果表明,用标准四点弯曲法测得的工业轧制纯钨的DBTT值在150℃以下,低于相同材料的拉伸试验和冲击试验的测量值。然后对比不同加载速率的4PBT和拉伸试验的结果,证实了不同的DBTT测试方法的加载速率依赖性。最后,对测试方法影响DBTT测量的原因进行了分析和讨论。 展开更多
关键词 钨材料 韧脆转变温度(DBTT) 四点弯曲试验(4PBT) 加载速率
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