一种高抗氦离子辐照性能的W‑Nb复合材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种高抗氦离子辐照性能的W‑Nb复合材料及其制备方法，其中高抗氦离子辐照性能的W‑Nb复合材料是由Nb掺杂W粉末组成，复合材料中各元素的组成按质量百分比构成如下：Nb 15％，余量为W。与纯钨样品对比，添加Nb在一定程度上改善了钨基材料的抗辐照性能。Nb具有高熔点，不会与W形成低熔点共融相或金属间化合物，同时Nb对碳、氧、氮等杂质的亲和力较高，会与这些杂质反应生成氧化物、碳化物等，这些氧化物、碳化物等分布在晶界处可以细化W的晶粒。同时Nb的氧化物比W的更稳定，形成的键能更低，有利于防止W氧化。另外，Nb与W可以形成无限固溶溶体，使钨基材料形成固溶强化。