| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第11-35页 |
| 1.1 核聚变能 | 第11-12页 |
| 1.2 结构材料表面阻氚涂层是聚变堆氚自持与氚安全的保证 | 第12-18页 |
| 1.2.1 聚变堆氚的增殖与自持 | 第12-14页 |
| 1.2.2 聚变堆结构材料 | 第14-18页 |
| 1.2.3 结构材料表面阻氚涂层的必要性 | 第18页 |
| 1.3 阻氚涂层材料类型 | 第18-21页 |
| 1.3.1 氧化物涂层 | 第19-20页 |
| 1.3.2 钛基陶瓷涂层 | 第20页 |
| 1.3.3 硅化物涂层 | 第20-21页 |
| 1.3.4 M-Al/Al_2O_3涂层 | 第21页 |
| 1.4 M/Al-Al_2O_3涂层的制备方法 | 第21-28页 |
| 1.4.1 热浸镀铝(HDA) | 第21-23页 |
| 1.4.2 物理气相沉积法(PVD) | 第23-24页 |
| 1.4.3 化学气相沉积法(CVD) | 第24-25页 |
| 1.4.4 等离子喷涂法(PS) | 第25-26页 |
| 1.4.5 溶胶—凝胶法(SG) | 第26页 |
| 1.4.6 电化学沉积(ECD) | 第26-27页 |
| 1.4.7 制备方法的比较 | 第27-28页 |
| 1.5 铝化物涂层的阻氚渗透性能 | 第28-32页 |
| 1.5.1 氢同位素渗透测量 | 第28-30页 |
| 1.5.2 氢同位素在涂层中渗透模型 | 第30-31页 |
| 1.5.3 铝化物涂层阻氚性能影响因素 | 第31-32页 |
| 1.6 课题的提出及主要研究内容 | 第32-35页 |
| 第2章 实验方法及原理简介 | 第35-45页 |
| 2.1 实验材料 | 第35-36页 |
| 2.1.1 主要试剂及气体 | 第35页 |
| 2.1.2 钒合金样品与电极材料 | 第35-36页 |
| 2.2 实验方法 | 第36-41页 |
| 2.2.1 阳极活化及电沉积铝 | 第36-39页 |
| 2.2.2 热处理与选择性氧化 | 第39页 |
| 2.2.3 氘渗透率测量 | 第39-41页 |
| 2.3 表征与分析手段 | 第41-45页 |
| 2.3.1 表面形貌分析 | 第41-42页 |
| 2.3.2 样品成分与结构分析 | 第42-43页 |
| 2.3.4 显微硬度分析 | 第43页 |
| 2.3.5 电流沉积效率的确定 | 第43-45页 |
| 第3章 V-5Cr-5Ti表面阳极化处理及离子液体电镀铝 | 第45-60页 |
| 3.1 引言 | 第45-46页 |
| 3.2 V-5Cr-5Ti在AlCl_3-EMIC中的阳极行为 | 第46-49页 |
| 3.2.1 开路电位-时间曲线 | 第46-47页 |
| 3.2.2 线性扫描伏安曲线与恒电位极化测量 | 第47-49页 |
| 3.3 V-5Cr-5Ti在AlCl_3-EMIC中的阳极活化处理 | 第49-51页 |
| 3.4 V-5Cr-5Ti在AlCl_3-EMIC中的表面铝沉积 | 第51-58页 |
| 3.4.1 阳极活化前处理对Al镀层的影响 | 第51-53页 |
| 3.4.2 电流密度的影响 | 第53-56页 |
| 3.4.3 沉积时间与温度的影响 | 第56-58页 |
| 3.5 V-5Cr-5Ti在AlCl_3-EMIC中电沉积铝机理 | 第58-59页 |
| 3.6 本章小结 | 第59-60页 |
| 第4章 V-5Cr-5Ti表面V-Al涂层制备 | 第60-77页 |
| 4.1 引言 | 第60页 |
| 4.2 实验设计依据 | 第60-62页 |
| 4.3 热处理温度对渗铝层结构的影响 | 第62-65页 |
| 4.3.1 渗铝层截面结构特点 | 第62-63页 |
| 4.3.2 渗铝层成分的深度剖析 | 第63-64页 |
| 4.3.3 渗铝层结构的X&D分析 | 第64-65页 |
| 4.4 铝镀层厚度对渗铝层结构的影响 | 第65-71页 |
| 4.4.1 不同铝镀层样品850℃下热处理1h | 第65-67页 |
| 4.4.2 不同铝镀层样品950℃下热处1h | 第67-69页 |
| 4.4.3 不同铝镀层样品1050℃下热处理1h | 第69-71页 |
| 4.5 热处理时间对渗铝层结构的影响 | 第71-73页 |
| 4.6 渗铝涂层的维氏硬度 | 第73-74页 |
| 4.7 Al_8(V Cr,Ti)_5层的生长动力学规律 | 第74-76页 |
| 4.8 本章小结 | 第76-77页 |
| 第5章 V-5Cr-5Ti表面V-Al涂层选择性氧化 | 第77-90页 |
| 5.1 引言 | 第77页 |
| 5.2 氧化实验的设计 | 第77-78页 |
| 5.2.1 选择性氧化原理 | 第77-78页 |
| 5.2.2 实验参数的设计 | 第78页 |
| 5.3 氧化前渗铝样品的处理 | 第78-79页 |
| 5.4 渗铝样品在不同温度下的氧化 | 第79-81页 |
| 5.5 950℃下氧分压对渗铝样品氧化的影响 | 第81-87页 |
| 5.5.1 氧分压对氧化样品表面形貌的影响 | 第81页 |
| 5.5.2 氧化样品表面元素价态分析 | 第81-85页 |
| 5.5.3 氧化样品表面结构分析 | 第85-86页 |
| 5.5.4 氧分压的影响分析 | 第86-87页 |
| 5.6 950℃下氧化时间对渗铝样品氧化的影响 | 第87-89页 |
| 5.7 本章小结 | 第89-90页 |
| 第6章 V-Al/Al_2O_3涂层的阻氘渗透性能 | 第90-95页 |
| 6.1 引言 | 第90页 |
| 6.2 实验设计 | 第90-91页 |
| 6.3 V-Al/Al_2O_3涂层的阻氚性能 | 第91-94页 |
| 6.3.1 V-Al/Al_2O_3涂层的渗透动力学曲线 | 第91-92页 |
| 6.3.2 V-Al/Al_2O_3涂层的阻氘因子 | 第92-94页 |
| 6.4 本章小结 | 第94-95页 |
| 第7章 结论与展望 | 第95-97页 |
| 7.1 结论 | 第95-96页 |
| 7.2 后续工作展望 | 第96-97页 |
| 参考文献 | 第97-106页 |
| 致谢 | 第106-107页 |
| 附录 | 第107页 |
