[发明专利]用于聚变反应堆的具有梯度适配层的偏滤器单块类型构件

权利要求书

1.用于聚变反应堆的具有梯度适配层的偏滤器单块类型构件，其特征在于：包括单块，单块中心开有中心通孔，单块的中心通孔中穿过有复合管，且单块的中心通孔和复合管之间设有中间适配层，所述单块由钨或钨合金材料制成，所述复合管由Al₂O₃弥散强化CuCrZr基材料制成，或者由钨纤维增强CuCrZr基材料制成，或者由钨颗粒增强CuCrZr基材料制成，或者由钨纤维增强铜基材料制成，或者由钨颗粒增强铜基材料制成，所述中间适配层由钨铜合金梯度层或者钨铁合金梯度层制成；

钨铜合金梯度层或者钨铁合金梯度层外形呈圆环状，钨与铜或者钨与铁的体积含量沿着径向梯度变化，钨铜合金梯度层或者钨铁合金梯度层其厚度在0.1mm~5mm范围内，钨的体积含量在0~100%范围内连续或者逐层梯度变化。

2.根据权利要求1所述的用于聚变反应堆的具有梯度适配层的偏滤器单块类型构件，其特征在于：单块采用钨合金材料时，钨合金为W-La₂O₃、W-Ta、W-Re、W-ZrC、W-K中的一种。

3.根据权利要求1所述的用于聚变反应堆的具有梯度适配层的偏滤器单块类型构件，其特征在于：Al₂O₃弥散强化CuCrZr基材料为在CuCrZr管基体内部掺入均匀分布的Al₂O₃颗粒形成，Al₂O₃颗粒的含量在0.1~2wt%范围内。

4.根据权利要求1所述的用于聚变反应堆的具有梯度适配层的偏滤器单块类型构件，其特征在于：钨纤维增强CuCrZr基材料为在CuCrZr管基体内部掺入编织的钨长纤维或者均匀分散的短纤维形成，钨纤维的体积含量在10~70%范围内。

5.根据权利要求1所述的用于聚变反应堆的具有梯度适配层的偏滤器单块类型构件，其特征在于：钨纤维增强铜基材料为在铜管基体内部掺入编织的钨长纤维或者均匀分散的短纤维形成，钨纤维的体积含量在10~70%范围内。

6.根据权利要求1所述的用于聚变反应堆的具有梯度适配层的偏滤器单块类型构件，其特征在于：钨铜合金梯度层或者钨铁合金梯度层厚度为0.2-2mm，钨的体积含量在10~90%范围内连续或者逐层梯度变化。

7.根据权利要求1所述的用于聚变反应堆的具有梯度适配层的偏滤器单块类型构件，其特征在于：利用离心铸造、或3D打印、或激光熔覆、或等离子体喷涂工艺，在单块中心孔内壁表面制作中间适配层，然后，利用钎焊、或热等静压、或胀管扩散焊工艺把复合管与含有中间适配层的单块焊接一起。

8.根据权利要求1所述的用于聚变反应堆的具有梯度适配层的偏滤器单块类型构件，其特征在于：利用离心铸造、或3D打印、或激光熔覆、或等离子体喷涂工艺制作中间适配层，然后利用钎焊、或热等静压、或胀管扩散焊工艺把单块、中间适配层、复合管三者焊接一起。

9.根据权利要求1所述的用于聚变反应堆的具有梯度适配层的偏滤器单块类型构件，其特征在于：利用3D打印、或激光熔覆、或等离子体喷涂工艺在复合管外表面制作中间适配层，然后，利用钎焊、或热等静压、或胀管扩散焊工艺把单块与含有中间适配层的复合管焊接在一起。