钨靶(ba)在(zai)散(san)裂(lie)中(zhong)子源(yuan)中(zhong)的(de)应(ying)用

中子是研(yan)究物质结(jie)构(gou)和(he)动力学(xue)性(xing)质(zhi)的(de)理想探针(zhen)，中(zhong)子(zi)不(bu)带(dai)电(dian)，穿透(tou)力(li)强，具(ju)有磁(ci)矩，可(ke)用(yong)它作为(wei)探针研(yan)究物(wu)质的(de)微(wei)观(guan)结(jie)构(gou)和运(yun)行(xing)状(zhuang)态(tai)。中子散射技术已在很(hen)多基础(chu)学(xue)科，如(ru)凝(ning)聚(ju)态(tai)物理(li)、化学、生物工(gong)程、生(sheng)命(ming)科(ke)学、材(cai)料科(ke)学等(deng)的研究(jiu)中被广泛采用。中子源(yuan)是能够(gou)产生(sheng)中(zhong)子(zi)的(de)装置，是进行(xing)中(zhong)子(zi)核反(fan)应、中子衍(yan)射(she)等中(zhong)子(zi)物(wu)理实验的(de)必要设备(bei)。反(fan)应堆(dui)中(zhong)子源中(zhong)子(zi)通(tong)量高，应(ying)用最(zui)为广(guang)泛，但由于反(fan)应堆(dui)散热技(ji)术(shu)的限(xian)制，使其(qi)最(zui)大(da)中(zhong)子(zi)通(tong)量受到限(xian)制(zhi)[1–3]。

当快(kuai)速粒子(zi)如高能(neng)质(zhi)子(zi)轰(hong)击重(zhong)原(yuan)子(zi)核时，一些(xie)中子(zi)被(bei)“剥(bo)离(li)”，或(huo)被(bei)轰(hong)击(ji)出(chu)来(lai)，在核反应中(zhong)被(bei)称为散裂。

散(san)裂中(zhong)子(zi)源的(de)出现突(tu)破(po)了反应堆中子(zi)源中(zhong)子(zi)通量的极(ji)限(xian)，其(qi)特点(dian)是(shi)在比较(jiao)小的体积(ji)内可(ke)产(chan)生(sheng)比(bi)较高的中(zhong)子(zi)通量、每个(ge)中(zhong)子能(neng)量(liang)沉积是反应(ying)堆的 1/8~1/4、单(dan)位体积(ji)的中(zhong)子(zi)强度比裂变(bian)堆(dui)高 4~8 倍(bei)、可用(yong)较(jiao)低功率产生(sheng)与(yu)高(gao)通(tong)量堆相(xiang)当或更(geng)高的平(ping)均中(zhong)子(zi)通(tong)量(liang)。散(san)裂中子(zi)源能提供的(de)中(zhong)子(zi)能(neng)谱更(geng)加宽广(guang)，它可(ke)以提供从电(dian)子伏特(te)到(dao)几百 MeV 宽广(guang)能(neng)区的中(zhong)子(zi)，大(da)大地扩展了中子(zi)科学研(yan)究的(de)范(fan)围，拓深(shen)了(le)中(zhong)子科(ke)学研(yan)究(jiu)的(de)领(ling)域。发(fa)达国家(jia)正在(zai)把(ba)建设高性能(neng)散裂(lie)中(zhong)子(zi)源作为(wei)提(ti)高(gao)科(ke)技(ji)创新(xin)能力的(de)重要(yao)措施[4–6]。

散裂中(zhong)子(zi)源在材(cai)料(liao)科(ke)学(xue)上，可(ke)以研究储(chu)氢材(cai)料和电(dian)池的反应(ying)规(gui)律(lv)，为(wei)复(fu)合材料提供(gong)更(geng)精(jing)准的(de)物相鉴(jian)定，开发铁(tie)电(dian)、压(ya)电材(cai)料和新型磁性(xing)材料(liao)，通过(guo)非(fei)表(biao)层(ceng)深(shen)度计(ji)算(suan)机断(duan)层扫描(miao)（CT）指(zhi)导(dao)材料(liao)加(jia)工(gong)工(gong)艺(yi)等[1,4]。

钨是(shi)具有(you)高熔(rong)点(dian)和(he)高热(re)导(dao)率(lv)的难(nan)熔金属(shu)材料(liao)，其低溅(jian)射(she)率(lv)、低燃(ran)料滞(zhi)留(liu)与低中子(zi)活(huo)化等(deng)优良(liang)特(te)性，成(cheng)为(wei)目(mu)前核聚变(bian)装置中(zhong)面向等离子体的优选(xuan)金属(shu)材(cai)料(liao)[7–9]。钨(wu)在(zai)核(he)聚变(bian)反应堆中(zhong)的(de)应用(yong)，已(yi)有较多文献进行(xing)了研(yan)究和(he)报道[10–13]。由于钨的优良(liang)特(te)性，除在核(he)聚变反(fan)应上的应用(yong)，在(zai)散(san)裂中(zhong)子源(yuan)装置(zhi)中也起到(dao)了(le)关(guan)键作用。

1、 散(san)裂中子源介(jie)绍(shao)

近几十年(nian)来，散(san)裂(lie)中(zhong)子源装(zhuang)置不(bu)断涌(yong)现，目(mu)前国(guo)际上已(yi)建成的有 4 大(da)脉(mai)冲(chong)散裂(lie)中子(zi)源(yuan)：美国橡树岭(ling)国家(jia)实验(yan)室的散(san)裂(lie)中子(zi)源（SNS）、英国卢(lu)瑟福(fu)实验室(shi)的散(san)裂(lie)中子源(yuan)（ISIS）、日本(ben)散(san)裂(lie)中子(zi)源(yuan)（J-PARC），和中国(guo)散裂中子源（CSNS）（图 1）。正(zheng)在建设中的(de)有欧洲散(san)裂中(zhong)子源(yuan)（ESS），如(ru)图(tu)2所示(shi)，据报道建成后(hou)将(jiang)是(shi)世(shi)界(jie)上(shang)最先进的(de)散(san)裂(lie)中子源(yuan)和粒子(zi)物理实验(yan)室，具体(ti)信息(xi)见表(biao)1。

图(tu) 1 中国(guo)散裂(lie)中子(zi)源内部

图 2 欧(ou)洲散(san)列中子(zi)源(yuan)结(jie)构(gou)图

从建成(cheng)一(yi)直(zhi)到 2007 年，英(ying)国(guo) ISIS 是(shi)世界(jie)上功(gong)率最高的散裂(lie)中(zhong)子(zi)源。靶材采用金属钨(wu)制(zhi)成(cheng)，其(qi)脉冲(chong)中(zhong)子通(tong)量已高(gao)出通(tong)量(liang)最高(gao)的反应(ying)堆近(jin)一(yi)个(ge)量(liang)级(ji)，ISIS 的第二靶站也已建成运(yun)行(xing)。SNS 由(you)美(mei)国橡(xiang)树岭(ling)国(guo)家实验(yan)室为主(zhu)的(de)能(neng)源(yuan)部(bu)六大(da)国家实验(yan)室(shi)携(xie)手合建而成，是以(yi)加速(su)器(qi)为基(ji)础(chu)的(de)中子源(yuan)。日本原子(zi)能(neng)研(yan)究所与(yu)高能加(jia)速(su)器(qi)研究机(ji)构(gou)合建(jian)了(le)强(qiang)流(liu)质(zhi)子(zi)加(jia)速(su)器研究联合(he)装(zhuang)置(zhi) J-PARC，其中(zhong)一(yi)台(tai) 3 GeV 的快(kuai)循环同步加(jia)速(su)器将(jiang)提供设(she)计束(shu)流(liu)功(gong)率为(wei) 1 MW 的(de)质(zhi)子束(shu)流(liu)用于(yu)驱动(dong)散裂(lie)中(zhong)子源。中国 CSNS 的束(shu)流(liu)功(gong)率为(wei) 100 kW，将(jiang)为(wei)国内外(wai)科学(xue)家(jia) 提(ti)供(gong)世(shi)界一(yi)流(liu)的中子(zi)科学综(zong)合试验装(zhuang)置(zhi)。

靶站是散裂中(zhong)子源(yuan)的(de)核(he)心组成(cheng)部(bu)分，是将加(jia)速器系(xi)统(tong)输出的(de)高(gao)能(neng)质子束(shu)打靶(ba)产(chan)生的散(san)裂(lie)中子(zi)转(zhuan)化(hua)为可(ke)开展散射(she)实验的(de)中子(zi)束的(de)装置(zhi)。靶站(zhan)吸收(shou)质(zhi)子并(bing)通(tong)过(guo)散(san)裂过(guo)程释放(fang)出(chu)高(gao)能中子(zi)，这个过程会产(chan)生高(gao)温(wen)，以及(ji)携带辐射(she)的(de)同位(wei)素副产(chan)品(pin)，包裹(guo)在(zai)靶(ba)周围的(de)慢(man)化器(qi)用来(lai)给生(sheng)成(cheng)的(de)中子(zi)减速[14–15]。钨靶是靶(ba)站(zhan)产生(sheng)中(zhong)子(zi)的(de)核心部件(jian)。

2 、散裂中子源对(dui)钨(wu)的(de)要(yao)求

钨(wu)具有非(fei)常(chang)高的(de)熔点(dian)、模量、密度、质量数和(he)较高(gao)的(de)热导能(neng)力。一个动能为 1 GeV 的(de)质子(zi)轰(hong)击钨(wu)靶(ba)发生散(san)裂反(fan)应(ying)时，能产生出(chu) 20 个高能中(zhong)子，同时发出(chu) 55 MeV（每(mei)个中(zhong)子）的热(re)量(liang)和少(shao)量(liang) γ 射线(xian)。钨元素(su)在(zai)发生散裂(lie)反(fan)应(ying)后(hou)转(zhuan)化(hua)成的(de)同(tong)位素系(xi)列(lie)均(jun)为(wei)短(duan)寿(shou)命的(de)，几(ji)周(zhou)后(hou)即(ji)失(shi)去(qu)放射(she)性[1,4,6]，这(zhe)些(xie)特(te)点(dian)使钨成为(wei)最(zui)具(ju)优(you)势(shi)的中子(zi)靶(ba)材料。国际上(shang)的散(san)裂(lie)中子源都(dou)采(cai)用(yong)或(huo)曾(ceng)经采用(yong)钨来作(zuo)为(wei)靶材料(liao)，如日(ri)本高能加速器研究(jiu)机构(gou)和美(mei)国的(de)洛(luo)斯(si)阿拉(la)莫(mo)斯实(shi)验(yan)室(shi)在项目中(zhong)均采(cai)用钨靶[14]。

钨(wu)靶是(shi)散(san)裂(lie)中子(zi)源(yuan)的(de)核心部件(jian)，是产生(sheng)中子的(de)源头(tou)。钨(wu)靶(ba)的(de)性能决定(ding)散(san)裂(lie)中(zhong)子源(yuan)系(xi)统(tong)整体的(de)稳定(ding)性(xing)、可靠(kao)性(xing)和(he)中(zhong)子(zi)源的(de)效率。它(ta)需(xu)要满足(zu)高(gao)功(gong)率(lv)的运行要(yao)求(qiu)，兼具升(sheng)级能力，能完(wan)全(quan)满足(zu)在(zai)散裂(lie)中(zhong)子源(yuan)装置内(nei)高(gao)温热循(xun)环应力(li)下长(zhang)期服役的(de)要(yao)求(qiu)。

钨靶在高能(neng)质子束轰(hong)击(ji)下(xia)面临三个(ge)问题[14–16]：

（1）强(qiang)辐(fu)照(zhao)环境(jing)下的辐照损伤(shang)，使(shi)钨(wu)性(xing)能(neng)变(bian)差；

（2）质子束(shu)轰(hong)击钨(wu)靶产生(sheng)大量热(re)，需(xu)要对钨靶进(jin)行水冷(leng)散(san)热，要求(qiu)钨(wu)具有很好的抗热震性(xing)能；

（3）钨靶(ba)片在(zai)水流冲(chong)刷条件(jian)下(xia)会(hui)腐蚀(shi)开裂，影响(xiang)钨靶(ba)的寿(shou)命(ming)。

因此(ci)钨靶(ba)应满(man)足以(yi)下(xia)要(yao)求：

（1）致(zhi)密度(du)高、各项(xiang)性(xing)能均一(yi)、较(jiao)好的疲劳(lao)性(xing)能(neng)，同时(shi)具有极(ji)高的(de)抗(kang)热震性能(neng)等；

（2）可以(yi)高效(xiao)移除(chu)靶体(ti)内(nei)产生的(de)热(re)量(liang)；

（3）钨靶(ba)片(pian)耐冲刷(shua)腐蚀(shi)性能好(hao)。

3、 中(zhong)国散裂(lie)中子源用(yong)钨(wu)靶的研(yan)发

3.1 钨(wu)靶制备

中(zhong)国散裂(lie)中子(zi)源(yuan)靶体(ti)材(cai)料的(de)选(xuan)择(ze)，综(zong)合考(kao)虑了中子产生(sheng)效(xiao)率(lv)、密度(du)、导热性(xing)能(neng)以及其(qi)它经济与技(ji)术(shu)条件，选用钨(wu)作(zuo)为靶(ba)体材(cai)料(liao)[16–18]，欧洲散裂(lie)中(zhong)子(zi)源也(ye)选用了钨作为(wei)靶体材料(liao)。

为获得(de)高(gao)性能(neng)钨靶，国内安(an)泰科技创(chuang)新(xin)研发钨板(ban)制(zhi)备(bei)工艺，改进(jin)致(zhi)密化(hua)工(gong)艺和(he)优化(hua)变形(xing)制度等(deng)，研(yan)发的(de)钨(wu)靶具有(you)稳定(ding)的杨氏(shi)模(mo)量(liang)、力(li)学强度(du)等性(xing)能，成(cheng)功应用(yong)在中国散裂(lie)中子源(yuan)和(he)欧(ou)洲(zhou)散(san)裂中(zhong)子(zi)源上(shang)。

从图(tu) 3 钨靶材(cai)的(de)显(xian)微(wei)组(zu)织(zhi)可以(yi)看(kan)出(chu)，通(tong)过最(zui)新的(de)制备(bei)工艺(yi)，钨靶材内(nei)部(bu)晶粒(li)细小(xiao)而(er)均(jun)匀(yun)。这种细(xi)小均匀(yun)的晶(jing)粒结(jie)构，能显(xian)著提(ti)升钨靶材的(de)力(li)学(xue)性(xing)能(neng)和(he)抗(kang)疲劳性能(neng)。

图 3 钨靶材(cai)的显微(wei)组织：（a）横(heng)向(xiang)；（b）纵向

3.2 靶体插(cha)件(jian)制备

钨靶(ba)在(zai)高剂(ji)量(liang)辐(fu)照环(huan)境(jing)下会被高压(ya)冷(leng)却(que)水严重(zhong)腐蚀(shi)，影响(xiang)钨靶(ba)的正常(chang)使(shi)用。难(nan)熔金属钽具(ju)有与钨(wu)相(xiang)近(jin)的中子学性(xing)能(neng)以及良(liang)好(hao)的耐腐蚀(shi)性(xing)能(neng)，因此(ci)以钽(tan)作(zuo)为(wei)钨靶的(de)包(bao)覆层(ceng)（图 4），作(zuo)为(wei)靶体插(cha)件(jian)材(cai)料(liao)[19–20]。

图(tu) 4 钽包(bao)覆(fu)钨(wu)靶(ba)的(de)示(shi)意(yi)图(tu)

为(wei)了防(fang)止(zhi)钨块在高(gao)速(su)水流(liu)冲(chong)刷下(xia)腐蚀开裂，文(wen)献[21]研(yan)究(jiu)了钽包覆保护层的(de)制(zhi)备方法，利(li)用包(bao)套(tao)抽(chou)真空密封(feng)和(he)热(re)等(deng)静(jing)压扩散焊(han)的新(xin)工(gong)艺，同(tong)时实现(xian)了钨与(yu)钽(tan)以(yi)及钽与钽的(de)冶(ye)金(jin)连接(jie)，制备出(chu)目(mu)前世界(jie)上(shang)应用于(yu)散(san)裂中子源固(gu)体靶(ba)的厚(hou)度(du) 0.3 mm 的最薄(bao)的(de)六面钽(tan)包覆(fu)层(ceng)。钨(wu)与钽(tan)的(de)扩(kuo)散(san)连接(jie)界面(mian)没有发现(xian)明显(xian)的缺(que)陷(xian)（图(tu) 5），同(tong)时(shi)钽(tan)与钽之(zhi)间(jian)已看(kan)不(bu)出(chu)存在(zai)明显的界(jie)面(mian)，可以(yi)认(ren)为(wei)达到了良好的(de)冶(ye)金结(jie)合(he)。

图 5 钨与钽(tan)结合界面显(xian)微(wei)组织

3.3 散(san)热结(jie)构设(she)计

根据中国散裂中(zhong)子源(yuan)的(de)物理(li)设(she)计、高斯分布(bu)沉(chen)积(ji)热的(de)散热(re)控制和钨(wu)靶(ba)插(cha)件长期(qi)可靠运行(xing)等(deng)要(yao)求(qiu)，研究(jiu)靶容(rong)器主(zhu)流(liu)道(dao)和钨(wu)靶块(kuai)间多通(tong)道并(bing)行(xing)流的(de)稳定(ding)性(xing)问题(ti)、高(gao)能中(zhong)子产额(e)下的(de)靶块(kuai)分片及(ji)其(qi)温度(du)控(kong)制和热(re)应(ying)力(li)问题，为钨(wu)靶插件(jian)的冷(leng)却结(jie)构设计提供了理论和(he)试(shi)验(yan)依(yi)据(ju)[17–21]。

通过(guo)靶体(ti)结(jie)构设计(ji)和散(san)热(re)模型(xing)计(ji)算(suan)，靶(ba)材分成(cheng)了 11 片，每片之间(jian)的(de)间(jian)隙为(wei) 1.2 mm，采(cai)用一出一(yi)进的(de)并(bing)行水流冷却(que)结(jie)构（图(tu) 6），在(zai) 100 kW 的(de)质子束(shu)功率(lv)运(yun)行状况下(xia)，冷却(que)水(shui)温升(sheng)仅(jin)为(wei) 7 ℃（图 7），完(wan)全(quan)满足 CSNS的运(yun)行(xing)需求。

图 6 CSNS 钨(wu)靶内(nei)部结(jie)构(gou)

图(tu) 7 钨靶各(ge)位(wei)置的(de)温(wen)度(du)分布(bu)

3.4 影像涂(tu)层(ceng)制备(bei)

为(wei)了(le)实(shi)时监控(kong)质子(zi)束流位置(zhi)，防(fang)止(zhi)异常束流(liu)对(dui)靶体(ti)的(de)轰(hong)击(ji)伤(shang)害，检测(ce)束(shu)流打(da)靶位置和(he)束流(liu)强(qiang)度(du)分布(bu)，研究(jiu)了质子影(ying)像(xiang)涂(tu)层的粉体配(pei)方和(he)喷(pen)涂(tu)方法及(ji)工艺[22]。该影(ying)像涂(tu)层(ceng)涂覆于被(bei)轰(hong)击的(de)靶体(ti)前窗(chuang)外表面(mian)，影(ying)像涂(tu)层(ceng)的(de)主(zhu)要(yao)活(huo)性(xing)成份为 Cr3+掺(can)杂的 Al2O3 粉(fen)体(ti)，以(yi)低(di)功(gong)率火(huo)焰(yan)喷的(de)方式将(jiang) Cr3+掺杂(za)的 Al2O3 粉(fen)体涂覆(fu)到靶(ba)体(ti)前(qian)窗外表(biao)面，形(xing)成(cheng)影(ying)像(xiang)涂层，能够(gou)准(zhun)确(que)判断高(gao)能(neng)等(deng)粒子(zi)束轰(hong)击时靶(ba)体的(de)束(shu)流及强(qiang)度(du)分布，提升了 CSNS 的研究能力（图 8）。

图(tu) 8 靶材(cai)前窗(chuang)影(ying)像(xiang)涂层(ceng)设计：（a）靶体(ti)前窗外(wai)表(biao)面(mian)；（b）高能等粒子束(shu)轰击(ji)时(shi)质(zhi)子束位置和强(qiang)度

4、 结束(shu)语

散(san)裂中子源(yuan)的钨靶在(zai)脉冲高能(neng)质子的(de)轰击(ji)下(xia)承(cheng)受变化(hua)的瞬(shun)时(shi)脉冲(chong)热应(ying)力(li)冲(chong)击(ji)，同(tong)时(shi)受到高能(neng)粒(li)子(zi)的(de)辐(fu)照(zhao)以(yi)及(ji)高(gao)压(ya)冷(leng)却(que)水对靶材料(liao)的(de)冲(chong)刷(shua)腐蚀等，这(zhe)些(xie)因(yin)素(su)都严重(zhong)影(ying)响(xiang)着靶体(ti)的使用寿(shou)命(ming)，所(suo)以(yi)高(gao)性(xing)能钨(wu)靶材的研(yan)制(zhi)，钽包(bao)覆(fu)钨插件及(ji)散(san)热结构的(de)设计(ji)等创(chuang)新(xin)技术开发，满足(zu)了我国首(shou)台(tai)散(san)裂中(zhong)子(zi)源(yuan)的(de)运(yun)行需求。

我(wo)国(guo)的(de)中子源(yuan)的功(gong)率(lv)目前(qian)只有(you) 100 kW，升级后(hou)可(ke)以达(da)到 500 kW，国(guo)际(ji)上(shang)运行(xing)的(de)中子(zi)源功(gong)率在(zai) MW 以上，大(da)功率(lv)的(de)中子源对靶(ba)材的性能(neng)要求更(geng)加(jia)苛(ke)刻(ke)。钨(wu)靶散(san)热是(shi)首(shou)要(yao)考(kao)虑(lv)的技术问(wen)题，同时(shi)功率(lv)的(de)增(zeng)大，钨靶(ba)的尺(chi)寸随着(zhe)改(gai)变，辐照(zhao)效应(ying)更(geng)加明(ming)显(xian)[23–24]。这(zhe)些需求(qiu)和(he)指标，需要(yao)我们继(ji)续深(shen)入(ru)开展超细(xi)晶(jing)粒尺(chi)寸(cun)钨制(zhi)品(pin)的(de)制备，提高其(qi)韧性和抗(kang)辐照(zhao)能力(li)[25]，同时(shi)还可(ke)以在(zai)固(gu)溶(rong)强化(hua)、弥散(san)强(qiang)化(hua)以(yi)及变形(xing)强化(hua)等新型钨材料(liao)的(de)制(zhi)备(bei)技(ji)术方面[26–29]继(ji)续深(shen)入(ru)研(yan)发(fa)，提升(sheng)钨(wu)的综合性能，以缓解(jie)或消除钨(wu)材(cai)料(liao)的(de)辐照(zhao)脆(cui)化(hua)、开裂、腐(fu)蚀(shi)等问(wen)题，满足其(qi)长期服役(yi)要求。

我(wo)国散裂中子源(yuan)装(zhuang)置(zhi)的建(jian)设与运(yun)行(xing)，将拓(tuo)展(zhan)中(zhong)子科学(xue)在技(ji)术(shu)创新(xin)中(zhong)的作(zuo)用，提(ti)升(sheng)我(wo)国在材料(liao)、化(hua)学(xue)等(deng)领(ling)域的(de)基础研(yan)究能力。我(wo)国作(zuo)为(wei)钨资源的大(da)国，通过(guo)不(bu)断的技术创新，在(zai)难(nan)熔金(jin)属(shu)方(fang)面(mian)深(shen)耕(geng)细(xi)作，突(tu)破(po)各(ge)项技术难(nan)题(ti)，为国家(jia)大(da)科学装(zhuang)置和(he)国(guo)际同(tong)类设备(bei)的运行做(zuo)出(chu)更大(da)的贡献(xian)。

参(can)考(kao)文献(xian):

[1] 张(zhang)杰.中国(guo)散裂(lie)中子源(yuan)（CSNS）：多(duo)学科(ke)应用的大(da)科(ke)学(xue)平台(tai).中(zhong)国(guo)科(ke)学院院刊，2006(5)：415

[2] 陈(chen)延伟.中国散(san)裂中(zhong)子源(yuan)（CSNS）.中国科(ke)学(xue)院院刊，2011，26(6)：726

[3] 王芳卫.中(zhong)国散裂(lie)中(zhong)子(zi)源(yuan).科学，2014，66(4)：16

[4] 程贺(he)，张(zhang)玮(wei)，王(wang)芳(fang)卫(wei)，等(deng).中(zhong)国(guo)散(san)裂(lie)中子(zi)源的(de)多学(xue)科(ke)应(ying)用(yong).物(wu)理，2019，48(11)：701

[5] 魏(wei)少(shao)红，张锐(rui)强(qiang)，史(shi)英(ying)丽，等.中(zhong)国(guo)散裂中(zhong)子源(yuan)靶体研(yan)制.原子(zi)能科(ke)学(xue)技(ji)术，2019，53(12)：2441

[6] 唐靖(jing)宇.白光中(zhong)子源及其多(duo)学科(ke)应用(yong).中(zhong)国基础科(ke)学(xue)，2020，22(4)：22

[7] 刘(liu)凤，罗(luo)广(guang)南，李强，等.钨(wu)在(zai)核聚变反应(ying)堆(dui)中的应(ying)用研(yan)究，中国(guo)钨业，2017，32(2)：41

[8] 赵(zhao)乙椤(luo)，雷鸣，张(zhang)旭，等.聚变(bian)反(fan)应堆钨(wu)基等离(li)子体(ti)材料(liao)研究(jiu)进展(zhan).稀有(you)金属(shu)材(cai)料与工(gong)程，2021，50(9)：3399

[9] Xu Y, Xie C Y, Qin S G, et al. Preliminary R&D on flat-type W/Cu plasma-facing materials and components for Experimental Advanced Superconducting Tokamak. Phys Scr, 2014, T159: Art No. 014008

[10] Li Q, Qin S G, Wang W J, et al. Manufacturing and testing of W/Cu mono-block small scale mock-up for EAST by HIP and HRP technologies. Fusion Eng Des, 2013, 88(9/10): 1808

[11] Li Q, Chen H, Qi P, et al, Modeling of heat deposition on the W/Cu movable limiter in HT-7. Fusion Eng Des, 2010, 85(1): 126

[12] Luo G N, Li Q, Chen J M, et al, Overview of R&D on plasma-facing materials and components in China. Fusion Sci Technol, 2012, 62(1): 9

[13] Luo G N, Li Q, Liu M, et al. Coating materials for fusion application in China. J Nucl Mater, 2011, 417(1/2/3):1257

[14] Kawai M, Kikuchi K, Kurishita H, et al. Fabrication of a tantalum-clad tungsten target for KENS. J Nucl Mater, 2001, 296(1/2/3):312

[15] Mach J, Johns K, Gorti S, et al. Fatigue analysis of the Spallation Neutron Source 2 MW target design. Nucl Instrum Meth A, 2021, 1010: Art No.165481

[16] Hao J H, Chen Q, Xu Y C, et al. Target thickness optimization design of a spallation neutron source target cooling system. Appl Therm Eng, 2013, 61(2):641

[17] 郝(hao)俊(jun)红(hong)，陈(chen)群(qun)，许云(yun)超(chao)，等(deng).散裂中子(zi)源(yuan)靶体散热(re)系(xi)统的流场(chang)优化(hua)设计.中国科学(xue)：技术(shu)科学，2013，43(6)：699

[18] 郝(hao)俊(jun)红(hong)，陈(chen)群(qun)，陆友(you)莲，等(deng).散裂(lie)中子源靶(ba)体(ti)系(xi)统的(de)散(san)热设(she)计(ji).工程(cheng)热物(wu)理(li)学报，2013，34(8)：1515

[19] 李继(ji)红(hong)，冯光(guang)，倪晓(xiao)晔(ye)，等.中(zhong)国(guo)散裂(lie)中子源关键(jian)设备(bei)安装(zhuang)技(ji)术(shu)探(tan)讨.机电(dian)工程技(ji)术(shu)，2020，49(2)：179

[20] 贾成(cheng)厂(chang), 周(zhou)武(wu)平(ping)，等(deng)。钨(wu)：熔点最(zui)高的稀有(you)金属(shu). 金属世界(jie), 2012(6): 11

[21] 魏(wei)少(shao)红(hong)，纪全(quan)，张锐(rui)强，等.热(re)等静(jing)压(ya)对(dui)钨基(ji)体(ti)表(biao)面(mian)等离(li)子(zi)喷(pen)涂钽(tan)层(ceng)组织及(ji)性(xing)能(neng)的(de)影响(xiang).材料保护，2013，46(11)：6

[22] 梁(liang)天(tian)骄，纪全(quan)，魏少(shao)红(hong)，等(deng).一种(zhong)散(san)裂中(zhong)子(zi)源(yuan)用的(de)粒子(zi)束(shu)影像涂层及(ji)其(qi)制(zhi)备方(fang)法：中(zhong)国(guo)，201510185400.9. 2018-04-16

[23] 李天(tian)富(fu)，武(wu)梅(mei)梅，焦学(xue)胜，等(deng).中(zhong)国先进研(yan)究堆中子科(ke)学(xue)平台(tai)发(fa)展(zhan)现(xian)状(zhuang)及(ji)展望.原子(zi)核物理(li)评论，2020，37(3)：364

[24] 孙(sun)凯，李(li)天富，陈(chen)东风.中子散射及相关(guan)技术的发展(zhan)与(yu)应(ying)用(yong).原(yuan)子(zi)能科学技术，2020，54(S1)：35

[25] 刘凤(feng)，李(li)强，王(wang)万(wan)景(jing)，等.超细晶(jing)/纳米晶钨(wu)：未来(lai)聚变堆(dui)面向(xiang)等(deng)离(li)子(zi)体材料.材(cai)料导(dao)报，2011，25(19)：43

[26] Zhao S X, Liu F, Qin S G, et al. Preliminary results of W fiber reinforced W (Wf/W) composites fabricated with powder metallurgy. Fusion Sci Technol,2013, 64(2): 225

[27] 朱(zhu)玲旭，郭(guo)双全(quan)，张宇，等(deng).新型钨(wu)基面(mian)向等(deng)离(li)子(zi)体材料(liao)的(de)研(yan)究(jiu)进(jin)展(zhan).材料导报(bao)，2011，25(15)：42

[28] 朱玲(ling)旭(xu)，燕青(qing)芝，郎少庭，等(deng).钨基面(mian)向等(deng)离(li)子(zi)体(ti)材(cai)料的(de)研究进展(zhan).中(zhong)国有色(se)金属学报，2012，22(12)：3522

[29] 刘(liu)豪，龙海(hai)川(chuan)，郑鹏(peng)飞(fei)，等(deng).基(ji)于弥(mi)散强化钨(wu)基面(mian)向(xiang)等离(li)子(zi)体(ti)材(cai)料研究(jiu)进(jin)展(zhan).表(biao)面(mian)技术，2022，51(8)：168

作者简介：牛(niu)曼（1983—），女(nv)，硕(shuo)士(shi)，工程师，长(zhang)期从(cong)事难熔(rong)金(jin)属在(zai)核(he)电、半(ban)导(dao)体(ti)领域(yu)的(de)产品(pin)和市场开发。

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