SiC涂層制備、性能表征及鋰鉛腐蝕行為分析研究的開題報告

聚變堆用A12O3/SiC涂層制備、性能表征及鋰鉛腐蝕行為分析研究的開題報告開題報告題目：聚變堆用A12O3/SiC涂層制備、性能表征及鋰鉛腐蝕行為分析研究指導教師：XXX研究背景和意義：聚變堆是一種高溫、高壓、高輻照的環(huán)境，對材料的要求非常高，其堆內(nèi)反應(yīng)堆區(qū)材料需要能夠抵御高壓和強輻射，并同時需要具備良好的絕緣性和熱傳導性能。現(xiàn)有的材料很難滿足這些要求，而涂層材料可以增加材料的耐腐蝕性、熱穩(wěn)定性和輻照穩(wěn)定性。本研究將制備A12O3/SiC涂層材料，并通過表征其物理化學性質(zhì)和熱力學性質(zhì)，探究其在聚變堆環(huán)境中的能力，以及針對涂層材料的鋰鉛腐蝕行為進行分析研究，為聚變堆材料的升級和改進提供理論依據(jù)。研究內(nèi)容：1.根據(jù)A12O3/SiC涂層材料的特點和性能要求，制備A12O3/SiC涂層材料，并借助SEM、TEM、AFM等先進的表征手段對制備的涂層材料進行分析表征。2.以制備的A12O3/SiC涂層材料為樣品，采用TG-DSC、FE-SEM、XRD等表征手段對其熱力學性質(zhì)、物理化學性質(zhì)進行表征分析。3.使用電化學方法測試涂層材料面對不同鋰鉛腐蝕條件下的腐蝕行為，探究A12O3/SiC涂層材料在聚變堆材料中的適用性。預(yù)期成果：1.成功制備A12O3/SiC涂層材料，并對其物理化學性質(zhì)和熱力學性質(zhì)進行了詳細的表征和分析。2.探究A12O3/SiC涂層材料的鋰鉛腐蝕行為，建立涂層材料的腐蝕參數(shù)，并對材料的性能進行歸納總結(jié)。3.為聚變堆材料的升級和改進提供了實用性的理論依據(jù)。研究計劃：第一年：1.熟悉涂層材料制備的理論知識和相關(guān)實驗技術(shù)，并完成樣品收集和純化。2.利用SEM、TEM、AFM等表征手段對制備的A12O3/SiC涂層材料進行分析表征，評估其物理化學特性。第二年：1.利用TG-DSC、FE-SEM、XRD等表征手段對制備的A12O3/SiC涂層材料進行熱力學和物理化學性質(zhì)的分析表征，確定其性能參數(shù)。2.建立涂層材料的鋰鉛腐蝕行為測試方法，測試涂層材料面對不同鋰鉛腐蝕條件下的腐蝕行為。第三年：1.對涂層材料的鋰鉛腐蝕行為進行分析研究，建立涂層材料的腐蝕模型，評估其適用性。2.對研究結(jié)果進行總結(jié)和歸納，編寫學術(shù)論文。參考文獻：1.Chen,J.Y.,Chen,J.M.,Lu,Z.P.,etal.CharacteristicsofA12O3/SiCcompositecoatingsoncarbon/carboncomposites(C/C)bysol–gelmethod.AppliedSurfaceScience,2012,258(8):3652-3656.2.Zainuddin,Z.,Brechet,Y.,Clouet,E.,etal.Asystematicmulti-modalapproachfortheassessmentofthermo-mechanicalbehaviourofaSiC-A12O3coatingsystem.SurfaceandCoatingsTechnology,2018,345(2):13-23.3.Li,J.,Lei,L.,Li,P.SiCcoatingongraphiteby