钨基高熵合金

氦等离子体下毛状结构减缓

在氦等离子体暴露下,钨基高熵合金的毛状结构生长显著减缓,并减少氦泡尺寸,优于纯钨,为聚变堆提供更耐用的面向等离子体材料。

Sun, Yuhan · Wang, Shiwei · 袁悦 · 程龙 · 李宇浩 · Di, Hu · Xiaojie, Wang · Yu, He · Su, Zhengxiong · Hanqing, Wang · Yang, Jinxue · Hanfeng, Song · 卢晨阳 · Baoru, Sun · 沈同德 · Lü, Guanghong

Journal of Materials Science and Technology 2026

具体参数

毛状长度降低率(WTaCrV)
{'zh': '37.1', 'en': '37.1'} %
毛状长度降低率(WTaCrVTi)
{'zh': '34.3', 'en': '34.3'} %

技术优势

毛状生长减37%

WTaCrV合金的毛状长度比纯钨降低37.1%,WTaCrVTi降低34.3%,直接减轻表面损伤。

氦泡更小

两种高熵合金中的氦泡尺寸均小于纯钨,减缓气泡长大引发的表面起泡和剥落。

揭示了形核机制

STEM-EDS显示毛状结构主要由W和Ta组成,源于氦泡在富W/Ta区域的优先形核,为合金设计提供依据。

应用场景