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核電及能源用部件應(yīng)用

核電及能源用部件

Components for Nuclear Power & Energy

產(chǎn)品應(yīng)用

核聚變研究是當今世界科技界為解決人類未來能源問題而開展的重大國際合作計劃。與不可再生能源和常規(guī)清潔能源不同，聚變能具有資源無限，不污染環(huán)境，不產(chǎn)生高放射性核廢料等優(yōu)點，是人類未來能源的主導(dǎo)形式之一，也是目前認識到的可以最終解決人類社會能源問題和環(huán)境問題、推動人類社會可持續(xù)發(fā)展的重要途徑之一。

國際熱核聚變實驗堆（International Thermonuclear Experimental Reactor ）是一個能產(chǎn)生大規(guī)模核聚變反應(yīng)的超導(dǎo)托克馬克。等離子體環(huán)在屏蔽包層的環(huán)型包套中，屏蔽包層將吸收50萬千瓦熱功率及核聚變反應(yīng)所產(chǎn)生的所有中子。因此需要耐高溫高熱的材料作為面向等離子體的第一壁材料。 星耀新材生產(chǎn)的WCu復(fù)合件、TZM材料可以作為面向等離子體的關(guān)鍵材料使用。


材料介紹

等離子體材料是聚變堆反應(yīng)裝置中最受考驗和最關(guān)鍵的一種材料，對材料的主要要求：具有低濺射速率、高熱沖擊抗力、搞熱負荷能力、低氚存留量、低活化放射性和低衰變余熱。通過工程師多年的研究發(fā)現(xiàn)，滿足這些條件的金屬材料中鎢是目前最好的選擇。

產(chǎn)品規(guī)格

我們生產(chǎn)的鎢制品，滿足ITER對于材料的所有要求，具體如下：

表 1 – 鎢板化學(xué)成分要求

元素

最大含量, wt. %

檢驗允許偏差, wt. %

C

0.01

±0.002

O

0.01

+10% 相對

N

0.01

+0.0005

Fe

0.01

+0.001

Ni

0.01

+0.001

Si

0.01

+0.001


W純度≥99.95%，密度≥19.0 g/cm3

表 2 – 鎢板晶粒度要求

厚度[mm]

晶粒度 [ASTM 標準]
試樣切割方向必須與軋制方向垂直

>10

3 級或更好



表 3 – 鎢板維氏硬度要求

厚度[mm]

硬度 HV30

>10

≥410