氧化钇含量对W-ZrC复合材料显微组织和抗热冲击性能的影响

摘要

钨是聚变堆面向等离子体材料的主要候选材料,抗瞬态热冲击能力是其重要的服役性能。为了提高钨的抗热冲击性能,以W-0.5%ZrC复合材料为基体,采用放电等离子烧结制备了具有不同氧化钇含量的W-ZrC-Y复合材料,采用扫描电镜和透射电镜对氧化钇含量与晶粒组织之间的关系进行研究,通过显微硬度和抗弯强度测试对不同氧化钇含量样品的力学性能进行比较,采用高能电子束对其瞬态热冲击行为进行测试。结果表明,钇添加含量为0.5%时,所制备的复合材料具有最为均匀的细晶组织,其弯曲强度最高,同时具有最高的抗瞬态热冲击开裂阈值。