下载文档原格式
第 50 卷 第 1 期2021 年 1月Vol.50 No.1Jan.2021化工技术与开发Technology & Development of Chemical IndustryWS 2复合材料的制备及应用研究进展侯传旭，张德庆（齐齐哈尔大学材料科学与工程学院，黑龙江 齐齐哈尔 161000）摘 要：二硫化钨（WS 2）作为过渡金属二硫化物（TMDs）的一种，具有独特的二维结构、良好的稳定性和半导体特性。
近几年，以WS 2为基体制备的WS 2复合材料表现出许多优异的性能，受到越来越多研究人员的关注。
本文概述了WS 2复合材料的制备方法，以及近年来WS 2复合材料在催化剂、气敏传感器、电极材料、复合纤维材料、电磁波吸收材料等方面的应用，展望了WS 2复合材料的发展前景。
关键词：二硫化钨；复合材料；制备；发展前景中图分类号： TB 333 文献标识码：A 文章编号：1671 -9905(2021)01/02 -0037-04作者简介：侯传旭(1996-)，女，汉族，硕士研究生，研究方向为材料物理与化学。
E -mail:*****************收稿日期：2020-11-03WS 2是最早发现并得到研究的层状纳米材料之一[1-2]，其制备方法主要有液相剥离法[3]、化学气相沉积法[4]、水热法[5]和固相烧结法[6]等。
根据晶体结构中W 原子的2种配位形式（八面体配位和三棱柱配位），WS 2可分为金属相和半导体相。
金属相通过八面体配位形成 1T 型结构[图1(a)]，半导体相则通过三棱柱配位形成2H 型或3R 型结构[图1(b)] [7-9]。
WS 2通过W −S 共价键和较弱的范德华力，层间相互作用结合在一起，具有优异的光学、电学和机械性能[10]，在传感器[11-12]、催化剂[13-15]、电极材料[16-17]、润滑剂[18]等领域均有广泛的应用前景。
随着科技的发展，单一功能的WS 2已无法满足人们的需要，因此开发WS 2复合材料显得尤为重要。
《异种金属铝、铜和钨的真空扩散焊研究》篇一一、引言随着现代工业的快速发展，异种金属之间的连接技术越来越受到重视。
其中，真空扩散焊作为一种可靠的焊接方法，在铝、铜和钨等金属的连接中具有广泛的应用前景。
本文旨在研究铝、铜和钨三种异种金属的真空扩散焊接性能，探讨其焊接工艺、接合界面特征以及焊接强度等因素。
二、实验材料与方法1. 材料准备实验所用的材料为铝、铜和钨三种金属。
首先，将这三种金属表面进行抛光处理，以去除表面杂质和氧化物，保证焊接质量。
2. 真空扩散焊工艺实验采用真空扩散焊设备进行焊接。
首先，将铝、铜和钨的焊接端面紧密贴合；然后，在一定的真空度下进行加热，使金属原子在高温下产生扩散，实现金属的连接。
3. 实验方法通过金相显微镜、扫描电镜（SEM）以及能谱分析（EDS）等手段，观察焊接接合界面的微观结构，分析金属的扩散程度和焊接强度。
三、实验结果与分析1. 焊接接合界面特征铝、铜和钨三种金属的焊接接合界面呈现出明显的特征。
在高温下，三种金属的原子产生扩散，形成了一定的冶金结合。
接合界面处，可以观察到金属之间的互溶现象以及新的相的形成。
2. 金属扩散程度通过扫描电镜观察，发现铝、铜和钨三种金属在真空扩散焊过程中，原子扩散程度较高。
其中，铝与铜之间的互溶程度较高，而钨由于具有较高的熔点和硬度，原子扩散相对较慢。
3. 焊接强度经过拉伸试验测试，铝、铜和钨三种金属的真空扩散焊接接头具有较高的焊接强度。
其中，接头的强度与金属的扩散程度、接合界面的微观结构等因素密切相关。
四、讨论1. 工艺参数对焊接性能的影响真空扩散焊的工艺参数如温度、压力、时间等对铝、铜和钨三种金属的焊接性能具有重要影响。
适当调整工艺参数，可以优化金属的扩散程度和焊接强度。
2. 金属互溶性与新相的形成在真空扩散焊过程中，铝、铜和钨三种金属之间发生互溶现象，形成新的相。
这些新相的形成对焊接接头的性能具有重要影响。
因此，研究金属的互溶性以及新相的形成机制对于提高异种金属的真空扩散焊接性能具有重要意义。
《异种金属铝、铜和钨的真空扩散焊研究》篇一一、引言随着现代工业的快速发展，异种金属之间的连接技术越来越受到重视。
其中，真空扩散焊作为一种可靠的焊接方法，被广泛应用于异种金属的连接。
本文着重研究了铝、铜和钨三种异种金属的真空扩散焊接过程及其特性，为实际应用提供理论依据。
二、实验材料与方法1. 实验材料本实验采用纯度较高的铝、铜和钨作为研究对象。
其中，铝具有良好的塑性和延展性；铜具有良好的导电性和导热性；钨具有高熔点和优良的抗腐蚀性能。
这三种金属在许多领域都有广泛的应用。
2. 实验方法本实验采用真空扩散焊方法，将铝、铜和钨进行焊接。
首先，将待焊金属表面进行清洗，以去除油污和杂质；然后，将清洗后的金属放置在真空扩散焊机中，进行真空处理，以排除空气中的氧气和水分；最后，进行焊接。
三、实验过程与结果分析1. 焊接过程在真空环境下，加热铝、铜和钨至一定温度，使金属原子发生扩散，从而实现焊接。
在此过程中，需要控制加热速度、保温时间和冷却速度等参数，以保证焊接质量。
2. 结果分析通过观察焊接接头的微观结构，发现铝、铜和钨在真空扩散焊过程中形成了良好的冶金结合。
接头处金属原子相互扩散，形成了连续的晶界，实现了良好的冶金结合。
同时，通过对焊接接头的力学性能进行测试，发现其强度和硬度均达到了较高水平。
四、讨论1. 真空扩散焊的优点真空扩散焊具有许多优点，如焊接接头质量高、焊接过程无污染、可实现异种金属的可靠连接等。
在铝、铜和钨的焊接过程中，真空扩散焊方法能够实现这三种异种金属的冶金结合，具有良好的应用前景。
2. 焊接参数的影响焊接过程中的加热速度、保温时间和冷却速度等参数对焊接接头的质量具有重要影响。
在铝、铜和钨的真空扩散焊过程中，需要合理控制这些参数，以获得高质量的焊接接头。
此外，还需要考虑金属的物理和化学性质对焊接过程的影响。
五、结论本文研究了铝、铜和钨三种异种金属的真空扩散焊接过程及其特性。
通过实验发现，真空扩散焊方法能够实现这三种金属的冶金结合，获得高质量的焊接接头。
钨铜合金制备与应用研究
吕冬冬;鲍瑞;郭圣达;张建波;刘柏雄;陈俏
【期刊名称】《中国钨业》
【年(卷),期】2021(36)5
【摘要】钨铜合金是以钨和铜为主要成分、通过粉末冶金方法制备的一种“假合金”,因兼具良好的导电、导热、高熔点、高电击穿强度、低接触电阻、高耐焊性以及高抗热等性能被广泛应用于电触头、电火花加工电极、电子封装、航空航天等领域。
文章根据钨铜合金的性能特点,对其在上述四个领域的应用现状进行了综述;分析了钨铜合金传统制备技术如熔渗、高温液相、活化液相等方法,以及新型制备技术如放电等离子烧结、注射成型、快速定向凝固等方法的特征;阐述了添加剂对合金组织、性能的影响规律。
根据文献分析结合课题组的前期研究工作对钨铜合金的制备和应用技术进行了总结和展望。
【总页数】13页(P65-77)
【作者】吕冬冬;鲍瑞;郭圣达;张建波;刘柏雄;陈俏
【作者单位】江西理工大学;江西先进铜产业研究院;云南省新材料制备与加工重点实验室;江西理工大学稀有稀土资源开发与利用省部共建协同创新中心
【正文语种】中文
【中图分类】TG146.41
【相关文献】
1.熔盐电解制备钨铜合金粉体槽内温场条件分析
2.熔盐电解制备钨铜合金粉体槽内温场条件分析
3.熔盐电解法制备钨铜合金粉
4.低温下高均匀钨铜合金的制备及性能研究
5.钨铜合金制备工艺分析
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
《钨、碳掺杂钒酸铋形貌调控及性能研究》篇一一、引言随着材料科学的发展，钒酸铋作为一种具有重要应用价值的材料，其性能的优化和改良一直是科研领域的热点。
本文以钨、碳掺杂钒酸铋为研究对象，通过形貌调控手段，对其性能进行深入研究。
该研究不仅有助于深入理解钒酸铋材料的性能特性，同时也为新型功能材料的开发和应用提供了重要的理论和实践依据。
二、材料与方法1. 材料准备本研究所用的原料包括钒酸铋、钨源、碳源等。
所有原料均经过严格的筛选和预处理，以确保实验的准确性和可靠性。
2. 实验方法（1）形貌调控：采用溶胶-凝胶法，通过改变掺杂比例、反应温度等条件，对钨、碳掺杂钒酸铋的形貌进行调控。
（2）性能测试：利用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）等手段，对样品的形貌、结构及性能进行表征。
同时，通过电化学工作站等设备，测试样品的电化学性能。
三、结果与讨论1. 形貌调控结果通过溶胶-凝胶法，成功制备了不同掺杂比例的钨、碳掺杂钒酸铋样品。
在改变掺杂比例和反应温度的条件下，样品的形貌发生了明显的变化。
当掺杂比例适中、反应温度适宜时，样品呈现出均匀的纳米片状结构，具有较大的比表面积。
2. 性能分析（1）结构分析：通过XRD测试，发现掺杂后的钒酸铋样品具有较高的结晶度，且掺杂元素成功进入了钒酸铋的晶格中。
（2）形貌与性能关系：样品的形貌对其性能具有重要影响。
纳米片状结构的样品具有较大的比表面积，有利于提高样品的电化学性能和光催化性能。
同时，钨、碳的掺杂可以改善样品的导电性能和光吸收性能。
（3）电化学性能：通过电化学工作站测试，发现掺杂后的钒酸铋样品具有较高的电容性能和循环稳定性，在超级电容器等领域具有潜在的应用价值。
3. 结论通过对钨、碳掺杂钒酸铋的形貌调控及性能研究，发现掺杂比例和反应温度对样品的形貌具有显著影响。
纳米片状结构的样品具有较大的比表面积和优良的电化学性能及光催化性能。
此外，钨、碳的掺杂可以进一步改善样品的导电性能和光吸收性能。
第53卷第6期2022年6月中南大学学报(自然科学版)Journal of Central South University (Science and Technology)V ol.53No.6Jun.2022采用水合氧化铁吸附钨酸钠溶液中的钒及其吸附特性肖露萍，陈星宇，刘旭恒，赵中伟(中南大学冶金与环境学院，湖南长沙，410083)摘要：利用水合氧化铁的吸附特性，研究从钨酸钠溶液中吸附除钒。
运用模型量化在不同pH 、表面负荷以及离子强度条件下的水合氧化铁对钒的吸附特性。
研究结果表明：在含有不同质量浓度的钨、钒溶液中，当钒的初始质量浓度为24mg/L ，钨的初始质量浓度分别为50，98，213和466mg/L 时，钒在水合氧化铁上最大的吸附平台出现的pH 范围为2~10，钨对应的最大pH 吸附范围分别为2.0~8.2，2.0~7.8，2.0~7.0和1.7~2.0。
在钨与钒的质量比为1000的钨酸钠溶液中，直接在钨酸钠中生成水合氧化铁的方式作为吸附剂比水合氧化铁的吸附效果更好；除钒率随着水合氧化铁用量增加而增加，但钨损率也随之增加；在水合氧化铁的量为钒物质的量的40倍、pH 为9.8~10.8、反应1h 的条件下，除钒率高于99%而钨损率维持在1.85%~4.42%；以此做扩大实验后得到在结晶率为96%和100%的仲钨酸铵中，铁质量分数分别为6×10−6和9×10−6，满足0级仲钨酸铵的铁含量标准。
钒在水合氧化铁上的吸附几乎不受离子强度的影响，采用表面配位模型模拟水合氧化铁吸附钒的行为，并确定水合氧化铁的3种酸位，其酸位常数分别为3.50，7.54和11.02。
关键词：钨；钒；水合氧化铁；吸附中图分类号：TF841文献标志码：A开放科学(资源服务)标识码(OSID)文章编号：1672-7207（2022）06-1998-09Vanadium adsorption from sodium tungstate solution and itsadsorption characteristics using hydrous ferric oxideXIAO Luping,CHEN Xingyu,LIU Xuheng,ZHAO Zhongwei(School of Metallurgy and Environment,Central South University,Changsha 410083,China)Abstract:The adsorption characteristics of hydrous ferric oxide were used to study the vanadium removal in sodium tungstate solution.The model was used to quantify the adsorption characteristics of vanadium on hydrous ferric oxide at different pH,surface loadings and ionic strengths.The results show that when the vanadiuminitial收稿日期：2021−08−21；修回日期：2021−11−26基金项目(Foundation item)：国家自然科学基金基础科学中心项目(72088101)；国家自然科学基金资助项目(51974372)(Project(72088101)supported by Fundamental Science Center of the National Natural Science Foundation of China;Project(51974372)supported by the National Natural Science Foundation of China)通信作者：赵中伟，博士，教授，博士生导师，从事稀有金属冶金、相似元素分离、冶金过程强化研究；E-mail ：**************.cnDOI:10.11817/j.issn.1672-7207.2022.06.002引用格式：肖露萍,陈星宇,刘旭恒,等.采用水合氧化铁吸附钨酸钠溶液中的钒及其吸附特性[J].中南大学学报(自然科学版),2022,53(6):1998−2006.Citation:XIAO Luping,CHEN Xingyu,LIU Xuheng,et al.Vanadium adsorption from sodium tungstate solution and its adsorption characteristics using hydrous ferric oxide[J].Journal of Central South University(Science and Technology),2022,53(6):1998−2006.第6期肖露萍，等：采用水合氧化铁吸附钨酸钠溶液中的钒及其吸附特性mass concentration is24mg/L and W initial mass concentrations are50,98,213and466mg/L,the vanadium adsorption maximum appears at pH of2.0to10.0and the tungsten adsorption maximum appears at pH of2.0to8.2,2.0to7.8,2.0to7.0,and1.7to2.0respectively.The adsorption is more effective when hydrous ferric oxide isgenerated directly in the sodium tungstate solution with the mass ratio of tungsten to vanadium of1000.When the addition amount of hydrous ferric oxide is increased,the vanadium removal ratio is higher while the tungsten loss ratio is lower.Under the conditions that the amount of substance of hydrous ferric oxide is40times of vanadium, pH is9.8−10.8and reaction time is1h,the vanadium removal ratio is higher than99%while the tungsten loss ratio maintains1.85%−4.42%.The results of scale-up experiment are that the Fe mass fractions in ammonium paratungstate with crystallization ratios of96%and100%are6×10−6and9×10−6respectively,which meet the Fe content standard of0-level ammonium paratungstate.Ionic strength has very minor or no impact on the adsorption of vanadium.Speciation-based model can simulate the adsorption of vanadium on hydrous ferric oxide in a broad pH range and surface loading conditions.Three surface acid sites of hydrous ferric oxide are identified and their acidity constants of acid sites are3.50,7.54and11.02respectively.Key words:tungsten;vanadium;hydrous ferric oxide;adsorption近年来，随着高品位优质钨矿原料的减少，一些钒含量高的复杂低品位钨矿资源以及一些二次含钨资源正逐渐被利用[1]。
第 54 卷第 7 期2023 年 7 月中南大学学报(自然科学版)Journal of Central South University (Science and Technology)V ol.54 No.7Jul. 2023钨同位素研究进展及其在矿床学中的应用展望李欢1, 2，罗朝阳1, 2，吴经华1, 2，刘飚1, 2(1. 中南大学 地球科学与信息物理学院，湖南 长沙，410083；2. 中南大学 有色金属成矿预测与地质环境监测教育部重点实验室，湖南 长沙，410083)摘要：钨(W)作为一种关键金属，具有多个稳定同位素。
近年来，越来越多的学者关注地球不同圈层W 同位素组成，发现岩石圈中不同类型岩石的W 同位素组成有较大差别(酸性岩比基性岩更富轻W 同位素，海洋沉积岩比岩浆岩更富重W 同位素)，因此，可以利用其揭示壳幔相互作用及地球表生过程中钨元素循环及演化规律。
研究表明W 同位素具有强大的示踪潜力，为开展W 同位素的进一步研究奠定了良好基础，然而，目前尚未见钨矿床W 同位素的研究，对钨成矿过程中W 同位素的分馏机制及控制因素尚不清楚，其示踪复杂成矿过程及判断钨物质来源的潜力亟待研究。
本文系统总结了目前W 同位素的分析方法、不同类型岩石的W 同位素组成及地球表生循环过程中W 同位素示踪原理，对W 同位素在矿床学中的应用进行了展望，指出目前亟需将W 同位素研究引入矿床学中，进而建立W 同位素示踪成矿物质来源的方法及钨成矿系统的W 同位素演化模型。
通过对钨矿床W 同位素的研究将有望获取不同地质历史时期、不同区域钨来源的“指纹”信息，揭示钨元素在地球各圈层的地球化学循环过程及其超常聚集行为，为深入认识多类型钨矿化的成因提供新的思路，为研究大规模钨多金属成矿作用提供全新方法，具有重要的理论价值及现实意义。
关键词：W 同位素；分馏机制；示踪作用；钨矿床；成矿过程中图分类号：P578.292；P618.51 文献标志码：A 开放科学(资源服务)标识码(OSID)文章编号：1672-7207（2023）07-2725-14Research progress of tungsten isotope and its application prospectin ore geologyLI Huan 1, 2, LUO Zhaoyang 1, 2, WU Jinghua 1, 2, LIU Biao 1, 2(1. School of Geosciences and Info-Physics, Central South University, Changsha 410083, China;2. Key Laboratory of Metallogenic Prediction of Nonferrous Metals and Geological Environment Monitoring,Central South University, Changsha 410083, China)收稿日期： 2022 −09 −10； 修回日期： 2022 −11 −12基金项目(Foundation item)：国家自然科学基金重大研究计划项目(92162103)；国家重点研发计划项目(2018YFC0603902)(Project(92162103) supported by Major Research Program of the National Natural Science Foundation of China; Project (2018YFC0603902) supported by the National Key Research and Development Program of China)通信作者：李欢，博士，教授，博士生导师，从事地质学研究；E-mail ：**************.cnDOI: 10.11817/j.issn.1672-7207.2023.07.019引用格式： 李欢, 罗朝阳, 吴经华, 等. 钨同位素研究进展及其在矿床学中的应用展望[J]. 中南大学学报(自然科学版), 2023, 54(7): 2725−2738.Citation: LI Huan, LUO Zhaoyang, WU Jinghua, et al. Research progress of tungsten isotope and its application prospect in ore geology[J]. Journal of Central South University(Science and Technology), 2023, 54(7): 2725−2738.第 54 卷中南大学学报(自然科学版)Abstract:Tungsten(W) isotope is a significant non-traditional metallic stable isotope. In recent years, the composition of stable W isotope in different geospheres has become a subject of extensive concern of more scholars. It is found that the W isotope of different rocks in the lithosphere varies greatly(acid rocks are richer in light W isotopes than basic rocks, marine sedimentary rocks are richer in heavy W isotopes than magmatic rocks), which can be used to reveal the cycle and evolution of tungsten during crust-mantle interaction and earth hypergene process. These studies fully demonstrate the powerful tracing potential of W isotope and lay a great foundation for further research on W isotope. However, W isotope study of tungsten deposits is not carried out yet, therefore, the fractionation mechanism and controlling factors of W isotope in its mineralization are not clear, and the potential of tracing complex mineralization process and determining the source of tungsten needs to be explored urgently. In this paper, current methods of W isotope analysis, the composition of W isotope in different types of rocks and the tracing principle of W isotope in the earth's supergenetic cycle were systematically summarized, and the application prospect of W isotope in ore deposits was proposed. It is urgent to introduce W isotope into the study of ore deposits, so as to establish the method of constraining ore-forming material sources asa geological tracer and the evolution model of W isotope in tungsten metallogenic system. The W isotope studiesfor tungsten deposit is expected to obtain the fingerprint information of tungsten sources in different geological periods and regions, reveal the geochemical cycle and supernormal accumulation of tungsten in various spheres of the earth, offer new ideas for further understanding the genesis of tungsten mineralization, and then provide a new perspective for the study of large-scale tungsten polymetallic mineralization, which has important theoretical value and practical significance.Key words: tungsten isotope; fractionation mechanism; tracing significance; W deposit; metallogenetic process对非传统金属稳定同位素地球化学的研究是国际地学领域的新兴热点研究方向，近年来，随着分析测试技术的突飞猛进，稳定同位素技术发展非常迅速[1−5]。
Welding Technology Vol．39No．9Sep.20100引言磁约束核聚变堆试验装置是获得受控热核聚变能的主要装置之一，而偏滤器则是现代磁约束核聚变堆试验装置一个非常重要的组成部分［1］。
偏滤器的主要功能是有效地屏蔽来自器壁的杂质，减少对中心等离子体的污染，排出来自中心等离子体的粒子流和热流以及核聚变反应过程中所产生的氦灰。
偏滤器是构成高温等离子体与材料直接接触的过渡区域：一面是温度高达几亿度的等离子体，另一面是通常的固体材料。
随着磁约束核聚变堆试验装置如EAST （Experimental Advanced Superconducting Tokamak），ITER（International Thermonuclear Experimental Reactor），DEMO（Demonstration Power Plant）等的不断发展，偏滤器已从水冷型向氦冷型发展，相应的偏滤器材料也在不断发展［2］。
图1是ITER装置和DEMO装置的偏滤器部件结构示意图［3］，偏滤器部件主要包括面向等离子体材料、热沉材料和结构材料，不同类型的偏滤器部件其主要组成部分有所不同。
由于钨及其合金材料具有高的熔点、低的蒸气压和低的溅射腐蚀率，故被认为是最有前景的面向等离子体材料，且全钨面向等离子体材料已经通过ASDEX Upgrade测试［4］；随着聚变试验装置中工作温度不断提高，冷却系统由水冷向氦冷型发展，相应的热沉材料由ITER，EAST等装置中的铜及其合金材料发展到DEMO等装置中的钨及其合金、低活化钢材料；未来的聚变装置将产生大量的中子辐照（约14MeV），结构材料将由不锈钢发展到低活化钢、ODS钢（Oxide Dispersion Strengthen Steel）。
然而，要想组成一个完整的偏滤器部件，这些材·专题综述·文章编号：1002－025X(2010)09-0003-05偏滤器中钨与异种材料的连接技术研究进展郭双全1，冯云彪1，燕青芝2，黎健2（1.西南交通大学材料科学与工程学院，四川成都610031；2.北京科技大学核材料研究所，北京100083）摘要：偏滤器是现代磁约束核聚变堆试验装置中一个非常重要的部件，其中面向等离子体材料、热沉材料和结构材料之间物理性能差异大的异种材料的连接是一个技术难题。
电子束焊接技术、钎焊技术、热等静压技术、烧结－熔渗法、铸造技术、涂层技术等连接技术用于钨与铜、钨与钢的连接，功能梯度材料和中间过渡层的使用有效降低了连接部件的热应力。
本文对水冷和氦冷2种偏滤器中钨及其合金材料与铜、低活化钢的连接技术进行了评述和展望。
关键词：核聚变；偏滤器；钨与铜；钨与钢；连接；评述和展望中图分类号：TG457.19文献标志码：A收稿日期：2010-06-25基金项目：国际热核聚变实验堆（ITER）计划专项（2010GB109000）3焊接技术第39卷第9期2010年9月·专题综述·料的连接至关重要。
连接技术取决于被连接的2种材料的性质，因而对于2种性质相差很大的材料的连接技术的选择非常重要。
由于钨与铜及其合金、钨与钢的物理性能特别是热膨胀系数相差特别大［5－6］，在连接和部件服役过程中将产生高的热应力，选择合适的连接技术，降低连接处的热应力有利于提高偏滤器的寿命。
面向等离子体材料与热沉材料、热沉材料与结构材料之间的连接已经成为聚变装置发展的一个重要的方面和技术难题。
本文主要介绍了不同偏滤器部件中钨与铜、低活化钢材料的连接技术，并且对将来连接技术的发展提出了一些建议。
1W/Cu连接技术ITER试验装置采用水冷偏滤器，偏滤器的内外垂直靶的上部和挡板采用钨材料，铜合金作为热沉材料。
钨与铜及其合金的物理性能差异巨大，特别是热膨胀系数相差4倍，熔点相差3倍左右，因此，W/ Cu连接是一个难点，发展起来的方法也很多［7］，例如：电子束焊接技术、钎焊技术、热等静压技术、烧结－熔渗法、铸造技术。
为了降低和缓解偏滤器部件制备和服役过程中的热应力，葛昌纯等人提出了功能梯度材料的概念制备W/Cu FGM［8］，然而在实际制备过程中由于功能梯度材料制备的方法复杂，采用中间加过渡层的方法也是一种缓减热应力的有效途径。
1．1电子束焊接技术电子束焊接是利用加速和聚焦的电子轰击置于真空或非真空中的焊件接缝所产生的热能熔化母材形成冶金结合而进行焊接，它是以高能密度电子束作为能量载体对材料和构件实现焊接和加工的新型特种加工工艺方法。
其焊接能量密度极高（104～109W/cm2），容易实现金属材料的深熔透焊接，且有焊缝窄、深宽比大、焊缝热影响区小、焊接残余变形小、焊接工艺参数容易精确控制、重复性和稳定性好等优点。
电子束焊接W－1％La2O3－CuCrZr的偏滤器部件可以承受16MW/m2，1000次的电子束疲劳试验［9］。
1．2热等静压技术热等静压法是采用高压使被加工工件所需要的烧结温度大大降低，并使处理后的材料仍保持细晶粒的晶体结构，因为热等静压法在制备过程中温度、压力、时间可以调节，所以可制备高密度的样品。
Saito 等人［10］研究表明，W/Cu采用热等静压技术可以直接焊接在一起，但是由于在界面处钨的氧化和残余应力大而使连接强度大大降低，然而加入一层厚度>0．3 mm的无氧铜或者其他过渡层都能提高连接强度。
法国原子能委员会（Atomic Energy Commission，CEA）采用两步热等静压技术［11］，首先将W－1％La2O3以Ni 作为过渡层的热等静压技术焊接到无氧铜上，再采用热等静压技术与CuCrZr合金相连接，此模块可承受9．6MW/m2，1000次的电子束疲劳试验。
1．3烧结－熔渗技术烧结－熔渗法是根据W，Cu的熔点相差很大，在Cu达到熔点温度时而W仍处于固态的原理，进行W/Cu复合材料连接。
该过程分2个阶段完成：首先采用不同晶粒度的钨粉烧结制备出梯度孔隙钨骨架，然后渗铜得到W/Cu梯度分布的过渡层。
这种方法的难点在于，钨骨架中孔隙率的分布不易控制，烧结钨骨架的温度过低时，不易获得足够强度的钨骨架，烧结温度过高时，又容易造成闭孔，难以获得连续的梯度孔隙从而难以获得连续成分变化的梯度材料；另外由于不同粒度的钨粉在烧结过程中收缩不一致，也容易造成钨骨架的变形。
为了获得合适的骨架孔隙分布，Jedamzik［12］和Birth［13］等人提出了一种新颖的技术———电化学法制备梯度钨骨架，首先将钨烧结成具有一定孔隙的钨板，然后在特定的电解池里通过控制电流密度、电解液电导率和电解时间等条件，由于不同阳极位置放电电位的不同导致W溶解速率不同而获得连续孔隙分布的钨骨架，然后再渗铜获得W/Cu FGM。
周张健［14］通过使用不同粒度钨粉和添加不同量造孔剂的方法制备了孔隙梯度分布的钨骨架，选择一种在常温下呈粉末状，在较低温度下易于脱除，且不留残余物的有机物作为造孔剂兼粘接剂。
1．4超高压通电烧结技术基于W/Cu FGM具有沿成分变化方向电阻递变的性质，因而有可能通过采取对样品施加高强交流电的方式，使电阻呈梯度变化的样品通过材料自身电阻发热而实现温度场梯度分布，从而实现具有高熔点差梯度材料的烧结和致密化的目的。
根据这一思路，周张4Welding Technology Vol．39No．9Sep.2010·专题综述·健等人［15］开发了超高压力下通电烧结新方法，热效率利用非常高，可以有效地缩短烧结时间。
该方法获得了相对密度>97％，成分分布基本与设计成分保持一致的样品。
1．5钎焊技术钎焊与其他焊接方法不同的特点是焊接温度较低，是在母材基体不熔化而处于固态状态下完成连接的，对母体的影响小，不需要特殊设备，对焊件尺寸、形状无特别要求。
但钎料作为钎焊的必备材料，选择合适的钎料对钎焊质量有直接的影响。
采用CuMn钎料制备的W/CuCrZr可以承受20MW/m2，1000次的电子束疲劳试验［16］。
因此，钎焊是一种价格低廉的、有效的制备方法之一。
1．6铸造技术由于钨与铜的熔点相差大，可以先通过铸造铜将钨与铜连接起来，然后再用电子束焊或钎焊将铸造铜与热沉材料CuCrZr连接在一起。
由于该技术必须与其他技术相结合，因此工艺复杂，成本高［17］。
2W/Steel连接技术未来的DEMO装置设计采用氦冷偏滤器，在偏滤器的第一壁将承受10～15MW/m2的热流密度，相应的能量输出为15％［18］。
中子辐照和高的热、力载荷要求耐高温、低活性的材料应用于偏滤器材料。
钨及其合金、低活化钢、ODS钢是理想的候选材料。
目前提出了2种结构的氦冷偏滤器结构，即手指形和T形结构（图2），都要涉及到钨及其合金与低活化钢、ODS钢的连接。
钨与低活化钢的连接目前常采用的方法主要是钎焊技术，钎料主要是Ni基、Ti基和Fe基的非晶态高温钎料。
快速凝固的非晶和微晶态箔带钎料是一种连接异种材料的有效方法，和晶态箔带相比，它具有如下的优点：非常高的化学成分和相均匀性，熔化和凝固温度范围窄，在整个箔带范围内立即熔化，有非常好的韧性，它能弯曲180°而不会断裂，因此非常适合于复杂部件如氦冷型偏滤器部件的连接。
要提高钎焊部件的寿命，需要引入合适的中间过渡层，使中间过渡层的热膨胀系数和钨、低活化钢相匹配。
由于Ni在中子辐照下会产生氦聚集使焊接接头变脆，不适合于作为中间过渡层。
大部分研究者主要集中于钎料的成分设计和接头结构设计上，Kalin等人［21-22］研究了0．1mm厚的Ta作为钨与ODS－EUROFER钢连接的中间过渡层，热循环试验表明该结构具有高的稳定性，0．5mm厚的FeNi合金作为中间过渡层也能有效降低钎焊节点的热应力。
氦冷偏滤器的连接设计刚刚起步，各种连接部件的性能测试也有待完善，需要对结构、钎料、工艺等进行系统地研究。
针对钨与钢钎焊连接过程中温度过高的特点，Zhihong Zhong等人［23-24］提出采用真空扩散焊技术，以Ti和Ni分别作为中间过渡层，将钨与低活化钢连接在一起，热循环疲劳性能等还需进一步检测。
由此可以看出，电子束焊接技术、热等静压技术等也可能用于钨与钢的连接，需要进一步研究其可行性。
3涂层技术为了有效解决核聚变堆中PFC部件的连接问题，涂层技术在试验核聚变堆装置中得到了广泛的应用，涂层技术不仅可适用于结构复杂的基体，而且面向等离子体材料的制备及其与热沉材料的连接可以一步完成。
物理气相沉积（Physical Vapor Deposition，PVD）、5焊接技术第39卷第9期2010年9月·专题综述·化学气相沉积（Chemical Vapor Deposition，CVD）和等离子体喷涂（Plasma Spray，PS）3种涂层技术已经用于钨涂层的制备，PS技术由于可以制备复杂的、大面积、超厚的涂层，涂层容易实现梯度过渡，占据了主导地位［25-27］。
