一种含内嵌流道的聚变堆包层耐热部件制备方法技术

本发明专利技术公开了一种含内嵌流道的聚变堆包层耐热部件制备方法，该部件的结构材料为低活化马氏体钢，采用铣槽底板和盖板爆炸焊接的方案形成内嵌流道，通过在流道槽中填充低熔点金属和碳钢板以减少爆炸冲击波导致的流道变形并保证良好的焊接效果，且便于后期在较低温度下加热去除。同时，在部件外侧爆炸复合一层纳米氧化物增强低活化马氏体钢以提高部件的服役上限温度，在炸药与纳米氧化物增强低活化马氏体钢之间增加缓冲层，以避免板件产生裂纹。本方法可一次性实现铣槽底板、盖板及纳米氧化物增强低活化马氏体钢的结合，可有效提高大型包层耐热部件的制备效率，并保证在部件制备过程中材料微观组织的稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及聚变堆包层制备的
，具体涉及。
技术介绍
聚变堆包层需要承受堆芯14MeV高能中子辐照，高能量密度热流(>lMW/m2)的冲击等恶劣环境。低活化马氏体钢(Reduced Activaiton Martensitic/Ferritic steel)具有抗高能中子辐照、低活化、高温性能良好等优点被认为是未来第一座聚变堆的首选结构材料。包层第一壁等耐热部件内部具有大量的冷却剂流道，一方面冷却剂可以将聚变产生的核热带出包层以实现能量利用，一方面冷却剂可以实现包层第一壁的冷却，避免包层部件超过其服役温度上限造成安全事故。根据专利ZL200810021143.5和ZL201110250135.4，以及国内外相关文献可知，目前包层第一壁的制备方案主要是无缝管和板件的热等静压扩散连接(Hot IsostaticPressing-Diffus1n Bonding)方式。包层第一壁HIP-DB的制备方案所涉及的工序多而复杂，对焊接前材料的表面状态，清洁度，以及真空封装要求非常高。而且，HIP-DB方案需要将带焊接部件整体加热到1100°C左右保温2?4小时，这对于材料本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含内嵌流道的聚变堆包层耐热部件制备方法，其特征在于：该方法步骤如下：首先，加工低活化马氏体钢铣槽底板和盖板，并在底板流道槽内加入填充物；其次，在盖板上方放置一层纳米氧化物增强低活化马氏体钢；再次，炸药置于纳米氧化物增强马氏体钢上方，并在炸药与纳米氧化物增强低活化马氏体钢之间设置缓冲层；最后，通过雷管从一端引爆炸药，依次顺序爆炸，并在爆炸焊接后去除填充物。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄波，翟玉涛，张俊钰，张保仁，刘少军，黄群英，吴宜灿，
申请(专利权)人：中国科学院合肥物质科学研究院，
类型：发明
国别省市：安徽;34