第一壁钨材料等离子体辐照损伤性能评价
结题报告
批准号:
51971115
项目类别:
面上项目
资助金额:
60.0 万元
负责人:
刘伟
依托单位:
学科分类:
金属材料使役行为与表面工程
结题年份:
2023
批准年份:
2019
项目状态:
已结题
项目参与者:
刘伟
国基评审专家1V1指导 中标率高出同行96.8%
结合最新热点,提供专业选题建议
深度指导申报书撰写,确保创新可行
指导项目中标800+,快速提高中标率
客服二维码
微信扫码咨询
中文摘要
在托卡马克装置稳定运行时,第一壁材料会承受低能高束流强度的等离子体辐照,等离子体辐照带来的微纳尺度表面损伤会降低材料表面热导率、力学性能等,造成材料硬化、脆化,大大缩短了材料的服役寿命。本申请开展偏滤器区域等离子体条件下钨材料微纳尺度的组织结构与服役性能的损伤规律研究,研究不同辐照条件下,不同缺陷结构对热、力学性能影响,同时结合多尺度模拟,建立微纳尺度损伤的组织结构与热、力学性能之间的关联,进而提出辐照后第一壁钨材料的损伤评价方法,从而对材料在实际服役过程中的损伤情况进行预测,为托卡马克装置中的相关材料和部件的研发和寿命评估提供理论指导。
英文摘要
The first wall tungsten (W) material will suffer from low-energy high flux plasma exposure when serve in the steady-working tokamak devices. The micro- and nano-scale surface damage induced by plasma exposure will significantly cause degradations of serve performances, such as a decreased thermal conductivity and a degradation of mechanical properties (hardening and embrittlement). Then the degradation of thermal-mechanical properties will drastically induce adverse effects on the performance of W material when it comes to further service. Therefore, this application is aimed to investigate the micro- and nano-scale damage defects of W material and its corresponding service performance under divertor-relevent plasma exposure conditions. We will focus on the effects of damage defects on thermal and mechanical properties, and establish an evaluation system to assess the service performance of W material. Consequently, we can achieve the goal in modeling failure mechanisms and predicting the lifetime of W material. The result of this research can provide theoretical guidance for the research and design of materials and the operation of tokamak devices.
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:10.1016/j.actamat.2020.04.012
发表时间:2020-07-01
期刊:ACTA MATERIALIA
影响因子:9.4
作者:Chen, W. Q.;Wang, X. Y.;Liu, W.
通讯作者:Liu, W.
Spindlin1及其家族成员蛋白表观遗传调控乙肝病毒的作用及机制研究
  • 批准号:
    32000447
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    16.0万元
  • 批准年份:
    2020
  • 负责人:
    刘伟
  • 依托单位:
聚变等离子体条件下钨材料表面微纳尺度损伤研究
  • 批准号:
    51471092
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    85.0万元
  • 批准年份:
    2014
  • 负责人:
    刘伟
  • 依托单位:
核聚变壁材料的微结构对其辐照行为的影响研究
  • 批准号:
    51071095
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    39.0万元
  • 批准年份:
    2010
  • 负责人:
    刘伟
  • 依托单位:
镍钨合金电塑性加工及立方织构形成机理研究
  • 批准号:
    50971077
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    36.0万元
  • 批准年份:
    2009
  • 负责人:
    刘伟
  • 依托单位:
强磁场作用下低∑重位点阵晶界的形成机理研究
  • 批准号:
    50671052
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    29.0万元
  • 批准年份:
    2006
  • 负责人:
    刘伟
  • 依托单位:
电磁场作用下液/固相界面复合机理研究及其应用于电磁铸造高速钢复合轧辊
  • 批准号:
    50474087
  • 项目类别:
    联合基金项目
  • 资助金额:
    24.0万元
  • 批准年份:
    2004
  • 负责人:
    刘伟
  • 依托单位:
强电场作用下形变组织的回复和再结晶机制
  • 批准号:
    50001005
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    16.0万元
  • 批准年份:
    2000
  • 负责人:
    刘伟
  • 依托单位:
国内基金
海外基金