退火对钛/铜热等静压扩散连接界面的影响

作者：陈艳宇; 王平怀; 王英敏; 谌继明; 吴继红

来源：核聚变与等离子体物理, 2019, 39(03): 243-248.

DOI：10.16568/j.0254-6086.201903009

• ITER
• 第一壁
• 铍铜热等静压
• 钛铜扩散界面
• 退火

钛/铜(Ti/Cu)作为ITER第一壁Be/CuCrZr热等静压连接中间过渡层,形成了多层中间金属相结构,容易在Ti/Cu金属相之间产生裂纹等缺陷。采用CuCrZr代替Be,经过与Be/CuCrZr相同的热等静压工艺,制作了多个CuCrZr/Ti/Cu/CuCrZr连接件,对Ti/Cu连接接头进行深入分析。对连接件分别进行未退火、400℃和500℃退火处理,去应力退火后对接头强度和缺陷分布的影响进行了研究。研究结果表明,中间钛层的两侧都形成了三层Ti/Cu扩散层,分别为Cu4Ti、Cu Ti和Cu Ti2。纯铜侧的Cu4Ti厚度比CuCrZr侧的厚,使得裂纹几乎全部分布于铜侧的Cu4Ti与Cu Ti交界处,拉伸样品极易在此处发生脆性断裂。随着退火温度升高,裂纹的产生和扩展减少。

• 单位
  大连理工大学; 核工业西南物理研究院