有序纳米析出强化钨钽铬钒合金

抗辐照硬化仅纯钨四分之一

通过基体高晶格畸变促进非定向氦扩散，结合碳有序纳米析出相抑制氦泡聚集，协同实现优异抗辐射性能。

Xinkai, Wang · Yang, Qiankun · Weisong, Wu · Zhang, Wei · 张勇 · 严定舜 · 甘科夫 · 刘彬 · 李志明

Acta Materialia 2025

具体参数

辐照硬化值（与纯钨对比）

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技术优势

硬化只有纯钨四分之一

基体高晶格畸变促进缺陷非定向扩散，避免沿特定取向聚集，抑制了辐照硬化。

氦泡几乎不长

碳与空位结合形成复合体，在有序纳米析出相中抑制氦原子成核与聚集，使氦泡细小且均匀。

加工即用

快速热压烧结直接获得含有序纳米析出相的均匀块材，无需进一步热处理或成形。

应用场景

• 聚变堆面向等离子体材料：替代纯钨，在高热负荷和氦辐照下保持结构完整性。
• 核用难熔高熵合金：提供低活化、抗辐照硬化的多主元合金方案。
• 抗辐照多主元合金：利用高熵效应和析出相设计抑制辐照缺陷。
• 航天器核电源屏蔽：兼顾轻量化与抗辐照，延长屏蔽寿命。