【摘 要】
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激光粉末床熔融(LPBF)作为一种新兴的增材制造技术,为未来聚变堆偏滤器mono-block的制备提供了新的成形方法.本研究利用LPBF,采用水平增材和竖直增材2种方式对纯钨样品进行了
【机 构】
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清华大学,北京100084;季华实验室,广东佛山528000;核工业西南物理研究院,四川成都610041
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激光粉末床熔融(LPBF)作为一种新兴的增材制造技术,为未来聚变堆偏滤器mono-block的制备提供了新的成形方法.本研究利用LPBF,采用水平增材和竖直增材2种方式对纯钨样品进行了制备.研究发现,在15 MW/m2的热负荷下,竖直增材样品发生了明显的熔化和飞溅现象,水平增材样品只发生少许开裂和轻微溅射.通过微观组织表征发现,LPBF过程中不同方向组织的差异导致了钨热导率的各向异性.对于水平增材样品,热流方向平行于增材方向,沿该方向生长的柱状晶有利于热量传导;对于竖直增材样品,热流方向垂直于增材方向,晶界及以网格状分布的裂纹阻碍热量传导,热量在表面积累并导致熔化.因此,增材方向对利用LPBF制备偏滤器mono-block部件有着重要的影响.
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