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Nb含量对锆合金腐蚀吸氢的影响
1
作者
黄娇
潘晋廷
+4 位作者
陈纪丹
王全伟
李志康
姚美意
樊立峰
《中国有色金属学报》
北大核心
2025年第2期586-596,共11页
锆合金是水冷核动力堆用关键结构材料,其在服役环境中的腐蚀和吸氢对核反应堆的安全性至关重要。本实验选用Zr-0.75Sn-0.35Fe-0.15Cr合金,分别添加质量分数为0~1.0%Nb,研究Nb含量对锆合金在360℃、18.6 MPa去离子水溶液中的腐蚀吸氢行...
锆合金是水冷核动力堆用关键结构材料,其在服役环境中的腐蚀和吸氢对核反应堆的安全性至关重要。本实验选用Zr-0.75Sn-0.35Fe-0.15Cr合金,分别添加质量分数为0~1.0%Nb,研究Nb含量对锆合金在360℃、18.6 MPa去离子水溶液中的腐蚀吸氢行为。结果表明:在腐蚀初期,Zr-0.75Sn-0.35Fe-0.15CrxNb合金的吸氢分数为71.8%~88.9%;腐蚀580 d后,合金样品的吸氢分数为15%~24.8%,氧化膜具有阻挡氢扩散的能力,添加Nb增强了氧化膜的阻氢能力。样品中氢化锆为面心立方结构的δ相,α-Zr和δ相氢化锆的取向关系为[100]_(α-Zr)//[110]_(δ-ZrH)。(001)_(α-Zr)//(111)_(δ-ZrH)。添加Nb可以抑制SN面氢化锆的团聚,减小S_(T)面聚集生长的氢化锆条带的尺寸,进而改善因氢化锆偏聚造成的局部氢浓度过高的情况,这有利于氢化锆在腐蚀温度下的溶解,从而提高锆合金的耐腐蚀性能。
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关键词
锆合金
Nb元素
吸氢
腐蚀
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职称材料
题名
Nb含量对锆合金腐蚀吸氢的影响
1
作者
黄娇
潘晋廷
陈纪丹
王全伟
李志康
姚美意
樊立峰
机构
内蒙古工业大学薄膜与涂层重点实验室
上海大学材料研究所
出处
《中国有色金属学报》
北大核心
2025年第2期586-596,共11页
基金
内蒙古自治区直属高校基本科研业务费资助项目(JY20220279)
内蒙古自治区自然科学基金青年基金资助项目(2020BS05011)。
文摘
锆合金是水冷核动力堆用关键结构材料,其在服役环境中的腐蚀和吸氢对核反应堆的安全性至关重要。本实验选用Zr-0.75Sn-0.35Fe-0.15Cr合金,分别添加质量分数为0~1.0%Nb,研究Nb含量对锆合金在360℃、18.6 MPa去离子水溶液中的腐蚀吸氢行为。结果表明:在腐蚀初期,Zr-0.75Sn-0.35Fe-0.15CrxNb合金的吸氢分数为71.8%~88.9%;腐蚀580 d后,合金样品的吸氢分数为15%~24.8%,氧化膜具有阻挡氢扩散的能力,添加Nb增强了氧化膜的阻氢能力。样品中氢化锆为面心立方结构的δ相,α-Zr和δ相氢化锆的取向关系为[100]_(α-Zr)//[110]_(δ-ZrH)。(001)_(α-Zr)//(111)_(δ-ZrH)。添加Nb可以抑制SN面氢化锆的团聚,减小S_(T)面聚集生长的氢化锆条带的尺寸,进而改善因氢化锆偏聚造成的局部氢浓度过高的情况,这有利于氢化锆在腐蚀温度下的溶解,从而提高锆合金的耐腐蚀性能。
关键词
锆合金
Nb元素
吸氢
腐蚀
Keywords
zirconium alloy
Nb element
hydrogen absorption
corrosion
分类号
TG146.4 [金属学及工艺—金属材料]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
Nb含量对锆合金腐蚀吸氢的影响
黄娇
潘晋廷
陈纪丹
王全伟
李志康
姚美意
樊立峰
《中国有色金属学报》
北大核心
2025
0
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