扩散连接技术在核聚变反应堆包层模块制造中的应用.pdf

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1、第7卷第1期精密成形工程2015年01月JOURNALOFNETSHAPEF0RMINGENGINEERING扩散连接技术在核聚变反应堆包层模块制造中的应用刘晨曦，刘永长，周晓胜，马宗青，王颖，李会军，杨建国(天津大学材料科学与工程学院天津市现代连接技术重点实验室，天津300072)摘要：国际受控热核聚变实验堆计划是全球规模最大、影响最深远的国际科研合作项目之一．有望彻底解决能源危机。核聚变反应堆关键部件——包层模块的结构复杂、体积庞大，且服役环境恶劣．焊接接头成为影响反应堆安全运行的薄弱环节。

2、以扩散连接为代表的固相焊接技术对接头性能及组织影响较小，已逐渐取代熔化焊应用于包层模块复杂构件制造。在简要介绍扩散连接及其原理的基础上，对包层模块构件扩散连接的研究进展进行了阐述，包括低活化铁素体／马氏体钢及氧化物弥散强化钢构件的扩散连接，Be，W，SiC等其他先进高温材料的扩散连接等。关键词：核聚变反应堆；包层模块；扩散连接；低活化铁素体／马氏体钢；氧化物弥散强化钢DOI：10．3969／j．issn．1674-6457．2015．01．001中图分类号：TG441．4文献标识码：A文章编号：

3、1674-6457(2015)0l-0001-08ApplicationofDifusionBondingTechniqueinFabricationofBlanketModuleComponentsofNuclearFusionReactorLIUChen—xi，LIUy0一chang，ZHOUXiao—sheng，MAZong—qing，WANGYing，LIHui-jun，YANGJian-guo(SchoolofMaterialScienceandEngineering，TianjinK

4、eyLaboratoryofAdvancedJointingTechnology，TianjinUniversity，Tianjin300072，China)ABSTRACT：InternationalThermonuclearExperimentalReactorisoneoftheworldSlargestandthemostfar-reachingin-ternationalscientificcollaborativeprojects，whichisexpectedtosolvethee

5、nergycrisis．Asakeybuilt-uppart，blanketmodulehascomplexstructureandlargesize，andselwesunderharshserviceconditions．Theweldingjointsofblanketrood—ulehavebecometheweaklinksaffectingtheoperationofthenuclearfusionreactor．Solid—phaseweldingtechnology，repre-

6、sentedbydiffusionbonding，haverelativelyloweffectonthemechanicalpropertiesandmicrostructureofthejoints，andhasgraduallytakentheplaceofthefusionweldingtechnologyusedforfabricationoftheblanketmodulecomplexcompo-nents．Basedonthebriefpresentationofdiffusio

7、nbondinganditsbondingmechanism，theresearchprogressindiffusionbondingofblanketmodulecomponentswasdiscussedinthispaper，includingthediffusionbondingofreducedactivationferritic／martensiticsteelsandoxidedispersionstrengthenedsteels，andthediffusionbondingo

8、fBe，W，SiCand／orotheradvancedhigh—temperaturematerials．KEYWORDS：nuclearfusionreactor；blanketmodule；diffusionbonding；reducedactivationferritic／martensiticsteels；oxidedispersionstrengthenedsteels收稿日期：2014．11．10基金项目：国际热核聚变实验堆(ITER)计划专项课题(20l4GB125o06)；国家