可控热核聚变能被视为21 世纪最有前途的能源。实现可控热核聚变能最关键的问题之一就是关于―面向等离子体‖元件的研究。该元件要求材料兼具良好的耐高温性和导热性，而现有材料无法满足其需要，可通过将现有的耐高温材料和高导热材料连接起来以实现目的。钨具有高熔点，可作为护甲材料；铜及其合金具有良好的导热性，可作为冷却材料。本文对W 表面Ni合金化及与Cu 合金TLp连接进行了研究。　　 W 表面Ni 合金化的初步实验研究结果表明：W 表面Ni 改性层组织为层状，依次为Ni 沉积层（19 μm ）、过渡层（2~3μm ）及W基体。改性层的形成机理主要是通过等离子体轰击工件表面形成空位，同时加热工件表面，靶材上被轰击出的活性Ni 原子通过空位扩散和表面吸附形核分别形成扩散层和沉积层。　　 选用成分为62Cu-38Mn-2Ni、62Cu-38Mn-5Ni、62Cu-38Mn-8Ni(质量比)作中间层，成功地实现了W与Cu的TLp连接，其中中间层厚度为100μm，母材W 表面经过双辉渗Ni 处理。结果表明：采用前两种中间层获得的连接接头显微组织致密且与母材界面结合良好，采用中间层62Cu-38Mn-8Ni 获得的接头与母材界面结合良好但显微组织较疏松。采用三种中间层获得的TLp接头拉伸强度分别为112.5MPa、135.4MPa和130.8MPa。还发现，中间层中Ni的含量从2wt%增加到5wt%，组织更加致密；当Ni的含量提高至8%时，组织又变得疏松。W 表面存在双辉渗Ni 层可以使母材W 附近显微组织更致密。随着连接温度的升高及保温时间的延长，显微组织更致密、成分分布更均匀，拉伸强度先较快增后缓增。通过断口分析，认为W与Cu 合金的TLp连接实质是：与母材Cu的连接是通过中间层中的Mn、Ni与母材Cu 互扩散而形成的TLp连接；与母材W 连接是中间层与W 表面双辉Ni 层互扩散的TLp连接及Ni 层与W基体固相扩散连接的综合过程。