Steigerung der thermischen Stabilität von warm- und kaltgewalztem Wolfram durch Kalium-Dotierung für die Fusionsenergietechnik

Kaltgewalztes Wolfram mit hohen Umformgraden zeigt eine außergewöhnlich hohe Duktilität. Die dafür nötige ultrafeinkörnige Mikrostruktur ist jedoch thermisch hochgradig instabil. Ein vielversprechender Stabilisierungsansatz bietet sich durch Kalium-Dotierung an, deren Potential im Rahmen dieser Arbeit umfassend analysiert und qualifiziert wurde. K-dotiertes Wolfram könnte die technischen Möglichkeiten thermisch hochbelasteter Komponenten zukünftiger Fusionsreaktoren entscheidend verbessern. Cold-rolled tungsten with high degrees of deformation exhibits exceptionally high ductility. However, the required ultra-fine-grained microstructure is thermally unstable. A promising stabilization approach is offered by potassium doping, the potential of which was comprehensively analyzed and qualified as part of this work. K-doped tungsten could significantly improve the technical possibilities for components of future fusion reactors under heavy thermal loads.