[发明专利]热核聚变实验堆用防氚渗透无缝U形管路的制备方法

摘要

一种热核聚变实验堆用防氚渗透无缝U形管路的制备方法，该方法首先对覆层为铝的双金属复合管进行化学铣切预处理，然后对处理后的复合管坯实施整体冷成形工艺，充分利用覆层金属与基材冶金结合，变形过程中不易开裂分层的优良特性，并通过合理控制成形模具及其他成形零件的形状和尺寸，制备出无缝U形管路。对U形管路实施化学铣切，并根据实际的工程需要，控制铝层的厚度。采用等离子氧化方法在U形管路表面原位生成具有耐腐蚀且阻氚渗透氧化铝涂层。最终制备出带有防氚渗透及耐腐蚀的氧化铝陶瓷涂层的无缝复合U形管路。

主权项

热核聚变实验堆用防氚渗透无缝U形管路的制备方法，其特征在于通过下列制备步骤来实现：(a)对覆层为铝的双金属复合管进行化学铣切预处理，然后放入冷拔模具内，在管坯头部施加轴向作用力拔长，制备成矩形截面双金属复合直管；(b)将矩形截面芯棒及矩形截面柔性心轴放入矩形截面双金属复合直管内，使矩形截面芯棒与矩形截面双金属复合直管内层保持0.1倍壁厚的间隙，实施绕弯成形，制备出矩形截面的U形管路；(c)将氯丁橡胶涂敷于U形管路的端部界面处，晾干后将U形管路放入40g/L-200g/L浓度的氢氧化钠溶液内，对氢氧化钠溶液进行均匀加热。通过控制氢氧化钠溶液温度来控制化铣速度，并在加热过程中快速搅拌氢氧化钠溶液，化铣到所需厚度，取出，剥除氯丁橡胶；(d)将化铣后的U形管路悬挂固定在电源阴极上，放置于炉腔内，利用真空泵抽真空达10-3Pa后，充入氩气，打开电源，在工件和阳极之间加入加热电压，温度为100～600℃，通入氧气，保温1～6小时，后降到室温，出炉可获得内表面为氧化铝涂层的无缝复合U形管路。