Tungsten ແມ່ນເຫມາະສົມໂດຍສະເພາະເປັນວັດສະດຸສໍາລັບພາກສ່ວນທີ່ມີຄວາມກົດດັນສູງຂອງເຮືອທີ່ຫຸ້ມດ້ວຍ plasma fusion ຮ້ອນ, ມັນເປັນໂລຫະທີ່ມີຈຸດລະລາຍສູງສຸດ. ຂໍ້ເສຍປຽບ, ແນວໃດກໍ່ຕາມ, ແມ່ນຄວາມເສື່ອມຂອງມັນ, ເຊິ່ງພາຍໃຕ້ຄວາມກົດດັນເຮັດໃຫ້ມັນອ່ອນແອແລະມີຄວາມສ່ຽງຕໍ່ການທໍາລາຍ. ປະຈຸບັນ, ວັດສະດຸປະສົມທີ່ຢືດຢຸ່ນກວ່ານີ້ໄດ້ຖືກພັດທະນາໂດຍ Max Planck Institute for Plasma Physics (IPP) ຢູ່ Garching. ມັນປະກອບດ້ວຍ tungsten homogeneous ກັບສາຍ tungsten ເຄືອບ. ການສຶກສາຄວາມເປັນໄປໄດ້ພຽງແຕ່ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມເຫມາະສົມພື້ນຖານຂອງສານປະສົມໃຫມ່.

ຈຸດປະສົງຂອງການຄົ້ນຄວ້າທີ່ດໍາເນີນຢູ່ IPP ແມ່ນເພື່ອພັດທະນາໂຮງງານໄຟຟ້າທີ່, ຄ້າຍຄືແສງຕາເວັນ, ໄດ້ມາຈາກພະລັງງານ fusion ຂອງນິວເຄລຍປະລໍາມະນູ. ນໍ້າມັນເຊື້ອໄຟທີ່ໃຊ້ແມ່ນ plasma hydrogen ທີ່ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນຕ່ໍາ. ເພື່ອຈູດໄຟ fusion plasma ຕ້ອງຖືກກັກຂັງຢູ່ໃນສະຫນາມແມ່ເຫຼັກແລະໃຫ້ຄວາມຮ້ອນໃນອຸນຫະພູມສູງ. ໃນຫຼັກ 100 ລ້ານອົງສາແມ່ນບັນລຸໄດ້. Tungsten ເປັນໂລຫະທີ່ມີທ່າແຮງສູງເປັນວັດສະດຸສໍາລັບອົງປະກອບທີ່ເຂົ້າມາຕິດຕໍ່ໂດຍກົງກັບ plasma ຮ້ອນ. ນີ້ໄດ້ຖືກສະແດງໃຫ້ເຫັນໂດຍການສືບສວນຢ່າງກວ້າງຂວາງຢູ່ IPP. ບັນຫາທີ່ຍັງບໍ່ທັນໄດ້ແກ້ໄຂເທື່ອນີ້ແມ່ນຄວາມເສື່ອມຂອງວັດສະດຸ: Tungsten ສູນເສຍຄວາມທົນທານພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂຂອງໂຮງງານໄຟຟ້າ. ຄວາມກົດດັນໃນທ້ອງຖິ່ນ - ຄວາມເຄັ່ງຕຶງ, ການຍືດຕົວຫຼືຄວາມກົດດັນ - ບໍ່ສາມາດສັງເກດເຫັນໄດ້ໂດຍອຸປະກອນເລັກນ້ອຍ. ຮອຍແຕກປະກົດຂຶ້ນແທນ: ອົງປະກອບດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງປະຕິກິລິຍາທີ່ລະອຽດອ່ອນຕໍ່ການໂຫຼດເກີນໃນທ້ອງຖິ່ນ.

ນັ້ນແມ່ນເຫດຜົນທີ່ IPP ຊອກຫາໂຄງສ້າງທີ່ສາມາດແຈກຢາຍຄວາມກົດດັນໃນທ້ອງຖິ່ນ. ເຊລາມິກທີ່ເສີມດ້ວຍເສັ້ນໃຍເຮັດເປັນແບບຈໍາລອງ: ຕົວຢ່າງ, ຊິລິຄອນຄາໄບທີ່ເສື່ອມແມ່ນເຮັດໄດ້ 5 ເທົ່າເມື່ອຖືກເສີມດ້ວຍເສັ້ນໃຍຊິລິຄອນຄາໄບ. ຫຼັງຈາກການສຶກສາເບື້ອງຕົ້ນສອງສາມຢ່າງ, ນັກວິທະຍາສາດ IPP Johann Riesch ແມ່ນເພື່ອສືບສວນວ່າການປິ່ນປົວທີ່ຄ້າຍຄືກັນສາມາດເຮັດວຽກກັບໂລຫະ tungsten ໄດ້.

ຂັ້ນຕອນທໍາອິດແມ່ນການຜະລິດວັດສະດຸໃຫມ່. A matrix tungsten ຕ້ອງໄດ້ຮັບການເສີມດ້ວຍເສັ້ນໃຍຍາວເຄືອບປະກອບດ້ວຍສາຍ tungsten extruded ບາງເປັນຜົມ. ສາຍໄຟ, ເດີມມີຈຸດປະສົງເປັນເສັ້ນໃຍສະຫວ່າງສໍາລັບຫລອດໄຟ, ບ່ອນທີ່ສະຫນອງໂດຍ Osram GmbH. ວັດສະດຸຕ່າງໆສໍາລັບການເຄືອບພວກມັນໄດ້ຖືກສືບສວນຢູ່ IPP, ລວມທັງ erbium oxide. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ເສັ້ນໃຍ tungsten ທີ່ເຄືອບຢ່າງສົມບູນໄດ້ຖືກມັດເຂົ້າກັນ, ບໍ່ວ່າຈະຂະຫນານຫຼື braided. ເພື່ອຕື່ມຂໍ້ມູນໃສ່ຊ່ອງຫວ່າງລະຫວ່າງສາຍໄຟດ້ວຍ tungsten Johann Riesch ແລະຜູ້ຮ່ວມງານຂອງລາວ, ຫຼັງຈາກນັ້ນໄດ້ພັດທະນາຂະບວນການໃຫມ່ໂດຍສົມທົບກັບຄູ່ຮ່ວມງານອຸດສາຫະກໍາອັງກິດ Archer Technicoat Ltd. ໃນຂະນະທີ່ເຄື່ອງເຮັດ tungsten ປົກກະຕິແລ້ວຖືກກົດດັນຮ່ວມກັນຈາກຝຸ່ນໂລຫະໃນອຸນຫະພູມສູງແລະຄວາມກົດດັນ, ເພີ່ມເຕີມ. ວິທີການທີ່ອ່ອນໂຍນຂອງການຜະລິດທາດປະສົມໄດ້ຖືກພົບເຫັນ: tungsten ໄດ້ຖືກຝາກໄວ້ໃນສາຍໄຟຈາກການປະສົມຂອງທາດອາຍແກັສໂດຍການໃຊ້ຂະບວນການເຄມີໃນອຸນຫະພູມປານກາງ. ນີ້​ແມ່ນ​ຄັ້ງ​ທໍາ​ອິດ​ທີ່ tungsten-fiber-reinforced tungsten ໄດ້​ຮັບ​ການ​ຜະ​ລິດ​ສໍາ​ເລັດ​ຜົນ​ທີ່​ຕ້ອງ​ການ​: ຄວາມ​ແຂງ​ກະ​ດ້າງ​ຂອງ​ສານ​ປະ​ສົມ​ໃຫມ່​ໄດ້​ເພີ່ມ​ຂຶ້ນ​ສາມ​ເທົ່າ​ທີ່​ກ່ຽວ​ຂ້ອງ​ກັບ tungsten fibreless ຫຼັງ​ຈາກ​ການ​ທົດ​ສອບ​ຄັ້ງ​ທໍາ​ອິດ​.

ຂັ້ນ​ຕອນ​ທີ​ສອງ​ແມ່ນ​ການ​ສືບ​ສວນ​ວິ​ທີ​ການ​ນີ້​ເຮັດ​ວຽກ​: ປັດ​ໄຈ​ຕັດ​ສິນ​ພິ​ສູດ​ວ່າ​ເສັ້ນ​ໄຍ​ຂົວ​ມີ​ຮອຍ​ແຕກ​ໃນ​ມາ​ຕຣິກ​ເບື້ອງ​ແລະ​ສາ​ມາດ​ແຈກ​ຢາຍ​ພະ​ລັງ​ງານ​ການ​ປະ​ຕິ​ບັດ​ທ້ອງ​ຖິ່ນ​ໃນ​ອຸ​ປະ​ກອນ​ການ​. ທີ່ນີ້, ການໂຕ້ຕອບລະຫວ່າງເສັ້ນໄຍແລະ tungsten matrix, ໃນອີກດ້ານຫນຶ່ງ, ຈະຕ້ອງອ່ອນແອພຽງພໍທີ່ຈະໃຫ້ວິທີການໃນເວລາທີ່ຮອຍແຕກແລະ, ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ມີຄວາມເຂັ້ມແຂງພຽງພໍທີ່ຈະສົ່ງຜົນບັງຄັບໃຊ້ລະຫວ່າງເສັ້ນໄຍແລະ matrix ໄດ້. ໃນ​ການ​ທົດ​ສອບ​ງໍ​ນີ້​ສາ​ມາດ​ສັງ​ເກດ​ເຫັນ​ໂດຍ​ກົງ​ໂດຍ​ການ microtomography X-ray​. ນີ້ໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງການເຮັດວຽກພື້ນຖານຂອງວັດສະດຸ.

ການຕັດສິນໃຈສໍາລັບຜົນປະໂຫຍດຂອງວັດສະດຸ, ແນວໃດກໍ່ຕາມ, ແມ່ນວ່າການປັບປຸງຄວາມເຄັ່ງຄັດໄດ້ຖືກຮັກສາໄວ້ໃນເວລາທີ່ມັນຖືກນໍາໃຊ້. Johann Riesch ໄດ້ກວດເບິ່ງນີ້ໂດຍການສືບສວນຕົວຢ່າງທີ່ໄດ້ຮັບການ embrittled ໂດຍການປິ່ນປົວຄວາມຮ້ອນກ່ອນ. ເມື່ອຕົວຢ່າງຖືກລັງສີ synchrotron ຫຼືໃສ່ພາຍໃຕ້ກ້ອງຈຸລະທັດເອເລັກໂຕຣນິກ, stretching ແລະ bending ເຂົາເຈົ້າຍັງຢືນຢັນໃນກໍລະນີນີ້ການປັບປຸງຄຸນສົມບັດວັດສະດຸ: ຖ້າ matrix ລົ້ມເຫລວໃນເວລາທີ່ຄວາມກົດດັນ, ເສັ້ນໃຍສາມາດຂົວ cracks ເກີດຂຶ້ນແລະ stem ໃຫ້ເຂົາເຈົ້າ.

ດັ່ງນັ້ນຫຼັກການສໍາລັບການເຂົ້າໃຈແລະການຜະລິດວັດສະດຸໃຫມ່ແມ່ນຕົກລົງ. ຕົວຢ່າງແມ່ນໃນປັດຈຸບັນທີ່ຈະຜະລິດພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂຂະບວນການປັບປຸງແລະມີການໂຕ້ຕອບທີ່ດີທີ່ສຸດ, ນີ້ແມ່ນຄວາມຕ້ອງການເບື້ອງຕົ້ນສໍາລັບການຜະລິດຂະຫນາດໃຫຍ່. ວັດສະດຸໃຫມ່ອາດຈະມີຄວາມສົນໃຈນອກເຫນືອການຄົ້ນຄ້ວາ fusion.