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機械球磨時間對W-Nb合金氦輻照行為的影響

羅來馬; 徐夢瑤; 昝祥; 徐虬; 朱曉勇; 劉家琴; 程繼貴; 吳玉程 合肥工業大學材料科學與工程學院; 安徽合肥230009; 合肥工業大學工業與裝備技術學院; 安徽合肥230009; 安徽省有色金屬材料及加工工程實驗室; 安徽合肥230009; 京都大學; 大阪府590-0494; 有色金屬與加工技術國家聯合工程研究中心; 安徽合肥230009
  • 機械球磨法
  • 放電等離體子燒結
  • 氦輻照
  • 熱處理

摘要:采用不同球磨時間制備W-Nb復合粉末,并通過放電等離子燒結方法制備W-Nb復合材料。所得的W-Nb復合材料用劑量為9.90×10^24ionsm^-2的氦離子束輻照11min,隨后分別在900、1100和1300℃下熱處理1h。結果表明,球磨時間不同導致復合材料中鎢-鈮固溶程度不同,進而造成了材料抗輻照損傷性能的差異。其中,球磨36h的試樣固溶程度最低,在輻照后其表面損傷也最嚴重,表面出現了納米絨毛狀結構。在同一個樣品中,鎢不同晶面取向也導致了不同的表面損傷形貌。通過對比不同熱處理溫度的試樣,發現富鈮區域的晶粒發生了明顯的長大,但富鎢區域的表面形貌幾乎沒有變化,這是由于鈮的加入使得He在鎢中的解吸峰右移。

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稀有金屬材料與工程

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