聚变堆第一壁材料(lasma facing materials),工学-核技术-核技术基础-核能材料辐照损伤,聚变反应堆中面向等离子体的材料。第一壁是聚变装置中面对等离子体的一层固体结构,它用于封闭等离子体,可吸收等离子体释放能量的20%左右。第一壁材料面临着高热负荷、高压力、强烈的电磁辐射、从等离子体中逸出的氢离子对壁材料的溅蚀,以及高能中子辐照的严苛服役环境。在这种严酷的工况条件下,可使材料发生侵蚀、肿胀、辐照硬化和脆化,热导率下降,应力腐蚀敏感性增加,蠕变加速等。因此,第一壁材料应具有良好的导热性和高熔点,低溅射产额,抗腐蚀和抗热疲劳,抗14兆电子伏中子辐照损伤的能力,对氢脆和氦脆不敏感,低活化,辐照肿胀速率足够低,与包层材料连接性能好等特点,以保证材料在聚变堆运行期间的结构完整性。第一壁候选材料一般分为低原子序数材料和高原子序数材料。低原子序数材料包括石墨、硼、锂和铍等,高原子序数材料包括钼和钨等。铍、碳基材料以及钨是目前比较有应用前景的固体第一壁候选材料,三种材料各具特点。