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预辐照对铍在EDM-1中冲刷腐蚀的影响

发布时间:2019-11-18 15:59
【摘要】:本文通过构建旋转式冲刷腐蚀实验装置来研究中子和γ预辐照对铍在EDM-1(1号电火花加工油)中冲刷腐蚀的影响。用天平测量铍试样质量变化,用扫描电子显微镜观察其微观形貌,用X射线光电子能谱仪分析表面成分。实验结果表明,在腐蚀前期以腐蚀介质与铍表面发生化学反应生成腐蚀产物为主,在腐蚀后期以腐蚀介质对铍的机械冲刷腐蚀为主;EDM-1中的硫元素在腐蚀过程中转变成氧化物SOx和SO2,分别以化学和物理吸附分布在腐蚀产物表面和内部;对比相同腐蚀条件下受不同预辐照铍试样的腐蚀程度,受单独γ预辐照的铍试样的腐蚀程度最大,受中子和γ共同预辐照的铍试样的次之,未经预辐照的铍试样的腐蚀程度最轻,表明预辐照促进了铍在EDM-1中的腐蚀。
【图文】:

玻璃器皿,腐蚀实验,磁力搅拌器,恒温


r0.029Si0.021Ti0.021Be余量实验的腐蚀介质为EDM-1,在中国石化石油化工科学研究院进行油品分析实验,用NB/SH/T0842—2010分析法测得,除C、H、O元素外,EDM-1中还含有微量S元素,存在于C78H110O6S5中,S元素含量低于5mg/kg。1———温度传感器;2———玻璃器皿;3———EDM-1;4———铍试样;5———不锈钢支架;6———恒温磁力搅拌器图1腐蚀实验台Fig.1Corrosionexperimentbench1.2实验装置图1为旋转式冲刷腐蚀实验台,实验仪器为85-2A数显恒温测速磁力搅拌器。A、B、C3组试样分别通过塑料片固定于不锈钢支架上,并分别浸泡于3个不同玻璃器皿的EDM-1中。玻璃器皿放置于恒温磁力搅拌器上,放置于玻璃器皿底部的小磁珠转动带动EDM-1流动冲刷铍试样。温度传感器测量EDM-1的温度,设定EDM-1温度为30℃,以建立稳定的腐蚀实验温度环境,保证实验结果的准确性[7]。1337第7期郑莉芳等:预辐照对铍在EDM-1中冲刷腐蚀的影响

平均质量,试样


天平。微观形貌观察所用仪器是最大分辨率为0.8nm的ZEISSULTRA55热场发射扫描电镜(SEM),本实验中放大倍数取3000。表面成分检测所用仪器为日本岛津集团生产的AXISUltraDLDX射线光电子能谱仪。2结果与讨论2.1试样的质量变化采用每个铍试样在3个不同实验阶段分别测量6次取平均值的方法得到中子和γ共同预辐照组(A组)、γ预辐照组(B组)、空白对照组(C组)3组试样平均质量随时间变化的曲线(图2)。图2铍试样的平均质量变化Fig.2AverageweightvariationofBesample从图2可看出,3组铍试样的平均质量有相同的变化趋势,即先增大后减校可推测,在腐蚀实验前期,铍表面生成腐蚀产物,导致铍试样的质量增加。随时间的推移,生成的腐蚀产物逐渐增厚,其附着能力下降,EDM-1对铍试样表面不断冲刷,腐蚀产物从铍试样表面剥落而造成铍试样平均质量减校据此可推测,在腐蚀实验前期,试样的冲刷腐蚀主要为EDM-1与铍试样的化学腐蚀;在腐蚀实验后期,腐蚀则主要为流动介质对腐蚀产物及试样本身的冲刷腐蚀。同时可看出,尽管3组试样质量的变化趋势相同,但不同预辐照条件下各组的变化幅度不同。无论是前期的试样质量增加还是后期的试样质量减少,γ预辐照组试样的质量变化幅度均是最大的,中子和γ共同预辐照组试样的质量变化幅度次之,空白对照组的质量变化幅度最校2.2试样的微观形貌变化图3为A、B、C3组铍试样在腐蚀前后的微观形貌图。从图3可看出,腐蚀实验前,3组铍试样的微观形貌均呈平整

【共引文献】

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7 丁一刚 ,王慧龙 ,郭兴蓬 ,郑家q,

本文编号:2562652


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