汤波楷
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何业东
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曹江利
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唐涛
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饶咏初
材料热处理学报
采用磁控溅射法在316L不锈钢基体上分别沉积单层Al2O3，膜、单层Au膜以及Al2O3／Au／Al2O3层状薄膜。采用气相渗透法在500℃，氘分压为0．06MPa条件下测试了薄膜的阻氘性能。结果表明，3种薄膜氘渗透后，薄膜的形貌良好，无开裂、无剥落的现象，氘渗透率减低因子均比316L不锈钢基材增大一个数量级以上，阻氘效能按单层Al2O3，膜、单层Au膜以及Al2O3／Au／Al2O3层状薄膜依次递升。Al2O3／Au／Al2O3层状薄膜的优异阻氘效能可归因于，延性的Au夹层使层状薄膜的力学性能得到显著提高；Al2O3层能阻止Au与基体间互扩散，使Au能充分发挥阻氘效能。本研究表明，由贵金属与陶瓷阻氚材料构成的层状薄膜是发展阻氚涂层的新途径。
关键词:
金
,
氘渗透
,
阻氚涂层
,
渗透率减低因子
陈辉
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杨君友
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朱文
,
肖承京
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张建生
,
严有为
材料导报
核聚变环境中材料的防氚渗透问题是聚变堆材料研究的重要课题之一.近年来,Er2O3涂层凭借着优良的热稳定性和防氚渗透性能引起了人们极大的关注.影响Er2O3涂层大规模应用在于其制备工艺及性能.综述了Er2O3涂层的制备技术及相关发展现状,展望了今后的发展趋势.
关键词:
Er2O3涂层
,
防氚渗透涂层
,
制备
,
核聚变
冯军
,
但敏
,
金凡亚
,
陈美艳
,
沈丽如
,
童洪辉
,
张桂凯
稀有金属材料与工程
采用微弧氧化技术在316L不锈钢基体上制备了氧化铝阻氚涂层,利用XRD、SEM、涡流法对涂层进行了相结构、表面形貌、膜厚的分析,并进行了划痕实验、抗热震性能及阻氚性能测试.结果表明:相结构、表面形貌、膜厚受到微弧氧化电流密度、电压、反应时间的影响.其中,电流密度、电压都能改变涂层相结构,较高电流密度将促进Al→Al2O3的形成,而较高电压将促进γ-Al2O3→α-Al2O3的相变.提高电压、反应时间,涂层表面放电孔洞将变大从而影响表面质量;最佳电流密度为9 A/dm2,此时表面质量较好.通过性能测试及综合分析,最佳工艺参数为6 A/dm2、300V、30 min,膜基结合力、抗热震较好,能使316L不锈钢的氚渗透率降低3个数量级.
关键词:
氧化铝涂层
,
阻氚
,
微弧氧化
向鑫
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张桂凯
,
汪小琳
,
赖新春
稀有金属材料与工程
FeAl/Al2O3复合膜层是聚变堆氚增殖包层及辅助涉氚系统结构材料首选的阻氚涂层.其制备过程通常需要铝化和氧化2个步骤,铝化是Al原子与基体Fe原子通过相互扩散在基体表面形成铁铝固溶体(Fe,Al)或Fe-Al金属间化合物过渡层;氧化是使铝化涂层表面选择性氧化形成Al2O3膜.该阻氚涂层的制备可采用物理气相沉积(PVD)、化学气相沉积(CVD)、热浸铝化(HDA)、包埋渗铝(PC)、等离子体喷涂(PS)和电化学沉积(ECD)等技术.相对而言,CVD、HDA和PC等3种技术有较好的应用前景,有望成为聚变堆中FeAl/Al2O3阻氚涂层工程化制备的候选技术;而ECD技术因其制备过程容易控制、涂层性能稳定、可涂镀复杂结构件等特点在FeAl/Al2O3阻氚涂层制备方面颇具吸引力.
关键词:
FeAl/Al2O3
,
阻氚涂层
,
制备技术
