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3D列印鎢材料通過核融合反應器測試

✨ AI 重點整理

  1. DIII-D 測試磚承受高達74次電漿噴射及連續三天的粒子轟擊,並在反應器高功率運轉期間獲得約四分鐘的直接電漿曝露。
  2. 測試期間,電漿溫度高於太陽核心;3D列印鎢磚在鄰近傳統測試磚融化並遭液態金屬噴濺後仍保持完整。
  3. 研究團隊採用電子束粉末床熔融技術,在超過1,400°C的環境下逐層熔化鎢粉,以降低裂紋產生並提升材料穩定性。
  4. 全尺寸測試磚尺寸約140毫米寬、20毫米厚,由日本電子製造,並於今年七月安裝在聖地牙哥的 DIII-D 反應器內測試。
  5. 研究單位包括北卡羅萊納州立大學、橡樹嶺國家實驗室及日本電子,分別負責加工精修、材料專業知識與計畫資金,以及全尺寸零件製造。
  6. 鎢熔點約為3,422°C,但低於600°C時容易變脆;過往雷射3D列印製作的鎢零件常出現孔洞與裂痕。
  7. 北卡羅萊納州立大學助理教授 Florian M. Laggner 表示,測試可提供材料耐久性與侵蝕性的關鍵數據。
  8. 研究結果顯示,先進3D列印可望成為製造堅固、無裂痕鎢零件的可行工廠製造方法,協助推進商業核融合能源發展。
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📡 聯合報
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