Joining of tungsten and steel for the first wall of a future fusion reactor
- Die Kernfusionsenergie verspricht CO2-freie Energie, steht jedoch vor der Herausforderung, eine belastbare Fügung zwischen Wolfram (W) und Stahl für die erste Wand herzustellen. Aufgrund unterschiedlicher thermischer Ausdehnungskoeffizienten gestaltet sich die direkte Fügung schwierig. Eine Lösung besteht darin, eine gradierte W/Stahl-Zwischenschicht mit graduell veränderten Ausdehnungskoeffizienten zu implementieren. Verschiedene Herstellungsmethoden wie Spark-Plasma-Sintering (SPS), atmosphärisches Plasmaspritzen (APS) und Electro-Discharge-Sintering (EDS) wurden zur Herstellung der W/Stahl-Zwischenschicht evaluiert. Anschließend wurden diese Zwischenschichten auf ihre Mikrostruktur, mechanischen und thermophysischen Eigenschaften untersucht. Die thermische Ermüdungslebensdauer der Fügekomponenten wurde durch High-Heat-Flux-Tests untersucht, wobei sich zeigte, dass die Qualität der Verbindung zwischen Wolfram und der gradierten Zwischenschicht entscheidend für deren Lebensdauer ist.
Download full text files
Additional Services
| Author: | Vishnu GaneshGND |
|---|---|
| URN: | urn:nbn:de:hbz:294-107338 |
| DOI: | https://doi.org/10.13154/294-10733 |
| Series (Serial Number): | Energie & Umwelt (614) |
| Referee: | Werner TheisenGND, Christian LinsmeierORCiDGND |
| Document Type: | Doctoral Thesis |
| Language: | English |
| Date of Publication (online): | 2023/11/24 |
| Date of first Publication: | 2023/11/24 |
| Publishing Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek |
| Granting Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Maschinenbau |
| Date of final exam: | 2023/07/11 |
| Creating Corporation: | Fakultät für Maschinenbau |
| GND-Keyword: | Funktioneller Gradientenwerkstoff; Kernfusion; Pulvermetallurgie; Plasmaspritzen; Plasma |
| Institutes/Facilities: | Institut für Werkstoffe, Lehrstuhl Werkstofftechnik |
| Dewey Decimal Classification: | Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften, Maschinenbau |
| faculties: | Fakultät für Maschinenbau |
| Licence (English): |  Creative Commons - CC BY 4.0 - Attribution 4.0 International |
