可控?zé)岷司圩冄b置“托卡馬克”以及未來(lái)核反應(yīng)堆中材料的發(fā)展將是決定聚變能源能否成功應(yīng)用的關(guān)鍵因素,尤其是面向等離子體材料的發(fā)展。鎢是一種具有國(guó)防戰(zhàn)略意義的稀有金屬材料,鎢材料具有熔點(diǎn)高、硬度高、熱導(dǎo)率高、膨脹系數(shù)小以及優(yōu)異的機(jī)械性能,使得鎢材料在國(guó)防、航空、光電材料等諸多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。在面向等離子體材料的發(fā)展過(guò)程中,由于鎢材料的濺射低、不會(huì)與聚變中等離子體發(fā)生反應(yīng)、對(duì)氘氚等離子體有著較低的滯留率等優(yōu)點(diǎn),鎢的涂層、塊體材料以及合金材料已經(jīng)成為最具發(fā)展前景的面向等離子體材料。鎢材料在作為面向等離子體材料服役過(guò)程中要不斷承受高能粒子的轟擊來(lái)保護(hù)內(nèi)部材料并排除15%的聚變反應(yīng)熱能。在極端的工作條件下,鎢材料表面會(huì)出現(xiàn)氣泡、裂紋、熔蝕以及表面形貌改變等損傷,所以對(duì)鎢材料進(jìn)行等離子體輻照的研究在聚變領(lǐng)域具有重要的科研價(jià)值和工程應(yīng)用價(jià)值,對(duì)新能源的開(kāi)發(fā)具有深遠(yuǎn)意義。通過(guò)對(duì)MW-ECR裝置的設(shè)計(jì)和改裝后,使設(shè)備能夠?qū)︽u材料以相對(duì)較大的等離子體束流密度（約1.5×1021/m2s）進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定的輻照實(shí)驗(yàn)。采用改裝后的MW-ECR設(shè)備進(jìn)行了He、Ar、H以及Ar/He混合等離子體的輻照實(shí)驗(yàn)。在不同等... 

【文章來(lái)源】：北京工業(yè)大學(xué)北京市 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：77 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

氘、氚聚變示意圖

于表層 3 米左右的海水里，每升海水含 0.03 g 氘，所以地球上僅在海水中就有45 萬(wàn)億噸氘[5,6]，所以參加聚變反應(yīng)原料的儲(chǔ)量是十分巨大的。在單位反應(yīng)物的產(chǎn)能方面氘氚聚變也具有很大的優(yōu)勢(shì)，在反應(yīng)產(chǎn)物上只有惰性氣體氦氣的生成，所以綜合以上考慮氘氚聚變成為現(xiàn)階段核聚變研究的主要方向。核聚變能是潛在的清潔安全能源，其最終的實(shí)現(xiàn)對(duì)全球能源問(wèn)題的解決尤其重要。圖 1-1 氘、氚聚變示意圖Fig.1-1 Deuterium and Tritium fusion reactors.

氘、氚聚變示意圖

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
[1]中國(guó)新能源發(fā)展研究[D]. 張海龍.吉林大學(xué) 2014



本文編號(hào)：3553348