国家自然科学基金(50371052)
- 作品数：8 被引量：100H指数：6
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- 相关机构：上海大学中国核动力研究设计院更多>>
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- 第二相对Zr-4合金在400℃过热蒸汽中腐蚀吸氢行为的影响被引量：15
- 2007年
- 采用不同的热处理方法制备了Zr(Fe,Cr)2第二相大小、多少及Fe/Cr比不同的样品,并研究了Zr(Fe,Cr)2第二相对Zr-4合金腐蚀时吸氢行为的影响。结果表明,不同热处理的Zr-4样品,经400℃/10.3MPa过热蒸汽腐蚀后吸氢量差别很大,与耐腐蚀性能之间并没有直接的对应关系。经β相加热空冷处理的样品第二相较小,也比较少,虽然耐腐蚀性能最差,但吸氢分数最低;经800℃加热处理的样品第二相粗大,数量增多,腐蚀速率略低于β相处理的样品,但吸氢分数最高;经720℃和600℃加热处理的样品第二相大小介于前2种样品之间,数量也很多,腐蚀速率明显低于β相处理的样品,但吸氢分数却高于后者。认为镶嵌在金属/氧化膜界面处还未被氧化的Zr(Fe,Cr)2第二相可以作为吸氢的优先通道,因而第二相的大小和数量是影响Zr-4合金腐蚀时吸氢行为差别的主要原因。
- 姚美意周邦新李强刘文庆王树安黄新树
- 关键词：锆-4合金吸氢性能
- 研究合金元素对锆合金耐腐蚀性能影响的单片试样法被引量：3
- 2006年
- 描述了用单片试样法研究合金成分对Zr-Sn-Nb-Fe-Cr系锆合金在350℃,LiOH水溶液和400℃蒸汽中耐腐蚀性能影响的结果。这种单片试样,类似于成分梯度材料,是用真空电子束焊接方法将成分不同的锆合金小条交替焊接而成。研究结果表明:在合金成分最优化的地方,经400℃过热蒸汽腐蚀120d的增重与Zr-4相当;而经350℃,LiOH水溶液中腐蚀110d后,耐腐蚀性能优于Zr-4,也略优于ZIRLO,E635等Zr-Sn-Nb-Fe系合金,与N18的耐腐蚀性能相当。这种合金的成分为Zr-1.1～1.4Sn-0.2～0.3Nb-0.12～0.2Fe-0.02～0.03Cr。在LiOH水溶液中腐蚀时,成分对锆合金耐腐蚀性能影响的规律显得更为复杂,合金成分的微小变化就可能引起耐腐蚀性能的明显差别,这或许还包含着合金元素过饱和固溶在α-Zr中产生的影响。用单片试样法研究成分对锆合金耐腐蚀性能的影响可以得到非常丰富的信息,便于发现耐腐蚀性能更优良的新锆合金。
- 姚美意周邦新李强刘文庆褚于良
- 关键词：锆合金耐腐蚀性能
- 热处理对Zr-4合金在360℃ LiOH水溶液中腐蚀行为的影响被引量：15
- 2007年
- 研究了热处理对Zr-4样品在360℃／18．6MPa／0．0lmol／L LiOH水溶液中耐腐蚀性能的影响。结果表明：经过β水淬处理的样品耐腐蚀性能最好，腐蚀210d后的增重与ZIRLO和N18合金的相当，氧化膜表面黑色光亮；β水淬后经冷轧再加热到580-750℃退火处理的样品，它们的耐腐蚀性能都不如脉淬处理的样品，但是在退火的温度范围内，样品的耐腐蚀性能随处理温度的升高而提高。讨论了热处理对Zr-4合金耐腐蚀性能影响的机理，认为不同热处理改变了Fe＋Cr在α-Zr中的过饱和固溶含量是引起耐腐蚀性能差别的主要原因。
- 姚美意周邦新李强刘文庆虞伟均褚于良
- 关键词：锆合金耐腐蚀性能显微组织
- 水化学及合金成分对锆合金腐蚀时氧化膜显微组织演化的影响被引量：44
- 2006年
- 将Zr-4和成分接近ZIRLO的3#合金样品置于高压釜中,经过360℃,18.6MPa的0.01mol/LLiOH水溶液腐蚀150d后,增重分别达到310mg/dm2和82mg/dm2,3#合金的耐腐蚀性能明显优于Zr-4。用透射电镜、扫描电镜和扫描探针显微镜研究了两种样品经过70d和150d腐蚀后,氧化膜不同深度处的显微组织和晶体结构;研究了氧化膜的断口形貌和氧化膜的表面形貌。结果表明:Zr-4氧化膜中的空位比3#合金氧化膜中的更容易通过扩散凝聚形成孔洞簇和晶界微裂纹,也容易发展成平行于氧化膜/金属界面的裂纹,导致腐蚀转折提早发生,这与Li+和OH-渗入氧化膜后降低氧化锆表面自由能的程度有关。从氧化膜表面晶粒形貌判断,Zr-4样品形成氧化锆后的表面自由能比3#合金样品形成氧化锆后的低,这是合金成分不同引起的一种差异,也可能是Zr-4样品在LiOH水溶液中的耐腐蚀性能比3#样品差的一个重要原因。
- 周邦新李强刘文庆姚美意褚于良
- 关键词：锆合金氧化膜显微组织水化学
- Zr-Sn-Nb合金耐疖状腐蚀性能的研究被引量：22
- 2007年
- 把N18(NZ2)锆合金样品经过多种不同的热处理后,用高压釜在500℃,10.3MPa过热蒸汽中进行腐蚀试验,研究了它们的耐疖状腐蚀性能。结果表明:无论是将样品加热到β相,α+β双相还是α相后,快冷还是缓冷,它们经过1100h腐蚀后都没有出现疖状腐蚀。说明在Zr-Sn合金中再添加合金元素Nb后,对疖状腐蚀产生了"免疫性"。样品在500℃过热蒸汽中的腐蚀增重动力学曲线仍可分为两个阶段,转折发生在氧化膜厚度大约为3μm时。
- 周邦新姚美意李强夏爽刘文庆褚于良
- 关键词：锆合金耐腐蚀性显微组织
- 热处理影响Zr-4合金耐疖状腐蚀性能的机制被引量：22
- 2007年
- 采用500℃,10.3MPa过热蒸汽腐蚀方法,研究了热处理对Zr-4合金耐疖状腐蚀性能的影响。试样经过600,820和1000℃不同热处理后,耐疖状腐蚀性能明显不同。提高Fe,Cr合金元素在α-Zr中过饱和固溶含量,可以明显改善耐疖状腐蚀性能,第二相的大小不是决定的因素。用高分辨扫描电镜观察了氧化膜的内表面形貌和断口形貌,研究了耐疖状腐蚀性能与氧化膜显微组织之间的关系。从疖状腐蚀斑的成核与长大,热处理会引起Fe和Cr合金元素在α-Zr中过饱和固溶含量的变化,以及从氧化膜生长的各向异性与α-Zr中合金元素过饱和固溶含量的关系出发,讨论了热处理影响耐疖状腐蚀性能的机制。
- 周邦新李强姚美意夏爽刘文庆褚于良
- 关键词：ZR-4合金显微组织
- 热处理对N36锆合金腐蚀与吸氢性能的影响被引量：8
- 2008年
- 将N36锆合金样品分别进行1020℃/20minWQ+C.R.+580℃/50hAC、820℃/2hAC+580℃/50hAC、820℃/2hAC+C.R.+580℃/50hAC、700℃/4hAC+C.R.+580℃/50hAC4种不同的热处理.用透射电镜观察了它们的显微组织,用高压釜腐蚀试验研究了它们在400℃/10.3MPa过热水蒸气中的腐蚀与吸氢行为.结果表明:经1020℃/20minWQ+C.R.+580℃/50hAC处理后样品的耐腐蚀性能最好,其原因在于合金中第二相细小弥散分布在晶界及晶内;而经820℃/2hAC+580℃/50hAC处理后样品的耐腐蚀性能最差,第二相主要集中在晶界上,且比较粗大.经820℃/2hAC+C.R.+580℃/50hAC、700℃/4hAC+C.R.+580℃/50hAC处理的样品的腐蚀性能介于两者之间.热处理对N36锆合金腐蚀时的吸氢行为有一定的影响,但不如对Zr-4合金的影响大,这可能是因为N36锆合金中的第二相吸氢能力不如Zr-4合金中的Zr(Fe,Cr)2第二相强的缘故.
- 鲁艳萍姚美意周邦新
- 关键词：锆合金耐腐蚀性能吸氢
- 氧化-氢化引起的锆合金焊接件开裂问题被引量：1
- 2006年
- 3块Zr-4板经过800℃真空热轧扩散焊接的样品,在400℃过热蒸汽中腐蚀150天后会发生重新开裂,用光学显微镜观察样品截面上显微组织的变化;用微区成分分析方法研究了焊接面处与基体成分之间的差别。结果表明:焊接面上C元素的污染引起焊接面耐腐蚀性能的变坏,以及氧化-氢化联合作用导致了焊接面的开裂。
- 周邦新姚美意苗志李强刘文庆
- 关键词：ZR-4开裂
