| Ti/AlN/Ti/AlN复合涂层的制备和阻氘性能研究 |
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| 引用本文： | 张高伟,韩文妥,张磊,易晓鸥,刘平平,詹倩,万发荣.Ti/AlN/Ti/AlN复合涂层的制备和阻氘性能研究[J].稀有金属材料与工程,2022,51(10):3943-3948. |
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| 作者姓名： | 张高伟 韩文妥 张磊 易晓鸥 刘平平 詹倩 万发荣 |
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| 作者单位： | 北京科技大学 材料科学与工程学院,北京科技大学 材料科学与工程学院,北京科技大学 材料科学与工程学院,北京科技大学 材料科学与工程学院,北京科技大学 材料科学与工程学院,北京科技大学 材料科学与工程学院,北京科技大学 材料科学与工程学院 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划专项（2017YFE0301400）；北京市自然科学基金（2182043） |
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| 摘 要： | 为提高AlN涂层的稳定性和阻氚性能，提出“Ti-AlN”复合结构涂层。采用磁控溅射法在316L不锈钢基体表面制备了结构致密、总厚度约500 nm的Ti/AlN/Ti/AlN复合涂层。对涂层样品进行不同的真空热处理后，采用SEM、XRD、AES等手段分析涂层样品在热处理前后的微观形貌和结构变化，并对样品在200-600 ℃的阻氘性能进行测试和分析。结果表明，仅热处理温度为760 ℃时，Ti-AlN界面反应生成少量的Al3Ti相。在所有涂层样品中，热处理温度为700 ℃、升温速率为1.5 ℃/min的复合涂层表现出最优的阻氘性能，其600 ℃的PRF（Permeation Reduction Factor）高达536。当热处理温度升高至760 ℃或升温速率达到2.5 ℃/min时，表层AlN层的开裂程度更为严重，并导致涂层的阻氘性能显著降低。另外，所有涂层样品的PRF（阻氘性能）均随渗透温度的降低而急剧减小，表明氘气渗透过程中的温度变化会导致复合涂层阻氘性能失效。
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| 关 键 词： | 聚变堆 Li/V包层 Ti/AlN/Ti/AlN复合涂层 阻氘性能 |
| 收稿时间： | 2022/2/22 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2022/6/14 0:00:00 |
Preparation and Deuterium Permeation Properties of Ti/AlN/Ti/AlN Multiple Coatings Deposited by Magnetron Sputtering |
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| Zhang Gaowei,Han Wentuo,Zhang Lei,Yi Xiaoou,Liu Pingping,Zhan Qian and Wan Farong.Preparation and Deuterium Permeation Properties of Ti/AlN/Ti/AlN Multiple Coatings Deposited by Magnetron Sputtering[J].Rare Metal Materials and Engineering,2022,51(10):3943-3948. |
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| Authors: | Zhang Gaowei Han Wentuo Zhang Lei Yi Xiaoou Liu Pingping Zhan Qian and Wan Farong |
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| Affiliation: | University of Science and Technology Beijing,,,,,, |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Fusion reactor Li/V blanket Ti/AlN/Ti/AlN multiple coating Deuterium permeation resistance |
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