Ni基合金焊接件在氟化物熔盐中腐蚀行为及机理研究
发布时间：2021-02-03 09:49
熔盐堆（Molten Salt Reactor,MSR）是第四代反应堆国际论坛推荐的具有第四代核能技术特点的六大堆型之一。因熔盐堆具有优异的本征安全性、核燃料可持续利用、高效的热转化能力、核废物最小化等诸多优点而受到广泛关注。熔盐堆为一种液态燃料堆,并以氟化盐为冷却剂以及燃料的载体。高温熔融状态下的氟化盐具有极强的腐蚀性,因此,在熔盐堆中,结构材料的腐蚀是熔盐堆面临的一个主要问题。压水堆的相关运行经验表明,焊接件容易发生应力腐蚀开裂行为,是结构材料中的薄弱环节。而在熔盐堆中,管道回路、热交换器、反应堆容器和堆芯容器需要用到大量的焊接件。因此,研究熔盐环境中焊接件的腐蚀行为具有重要意义。镍基合金具有良好的耐高温、耐熔盐腐蚀性能,Hastelloy N合金是橡树岭国家实验室为克服熔盐腐蚀专门开发的一种镍基合金,。GH3535合金是基于钍基熔盐核能系统研究而开发的国产合金,用于替代进口Hastelloy N合金。两者具有相似的化学成分和耐熔盐腐蚀性能。合金在熔盐中腐蚀过程主要是活性元素的溶解过程,Cr元素是常见合金元素中活性最强的元素。因此,镍基合金的熔盐腐蚀,本质是受Cr元素在合金内部向表...
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院上海应用物理研究所)上海市
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 核电的起步与发展
1.2 熔盐堆的历史与现状
1.2.1 熔盐堆的历史
1.2.2 熔盐堆的发展现状
1.2.3 熔盐堆的结构特点和优点
1.3 熔盐堆结构材料的发展历史
1.4 熔盐堆用结构材料与焊接件的腐蚀问题及研究现状
1.4.1 熔盐堆用结构材料的腐蚀机理
1.4.2 熔盐堆用结构材料及焊接件腐蚀行为研究现状
1.5 本文的研究目的及主要内容
第二章 实验方法及实验仪器
2.1 实验材料
2.1.1 合金
2.1.2 熔盐
2.1.3 容器
2.2 静态腐蚀实验
2.2.1 实验准备
2.2.2 实验步骤
2.2.3 实验后样品处理
2.3 实验仪器
2.3.1 金相显微镜
2.3.2 透射电子显微镜（TEM）
2.3.3 扫描电子显微镜（SEM）
2.3.4 电感耦合等离子体发射光谱仪（ICP-OES）
第三章 温度对GH3535合金焊接件腐蚀行为的影响
3.1 引言
3.2 静态腐蚀实验
3.3 实验结果与讨论
3.3.1 腐蚀前微观结构表征
3.3.2 腐蚀失重
3.3.3 腐蚀形貌及元素分布
3.3.4 ICP-OES结果
3.3.5 EBSD晶粒形貌以及分析
3.4 小结
第四章 杂质离子对GH3535合金焊接件腐蚀行为的影响
4.1 引言
4.2 静态腐蚀实验
4.3 实验结果与讨论
4.3.1 腐蚀失重
4
2-离子腐蚀形貌及元素分布"> 4.3.2 添加SO4
2-离子腐蚀形貌及元素分布
2+离子腐蚀形貌及元素分布"> 4.3.3 添加Ni2+离子腐蚀形貌及元素分布
4.4 小结
第五章 总结与展望
参考文献
论文发表情况
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]完善和实现我国核电中长期规划[J]. 刘巍. 中国核工业. 2015(03)
[2]熔盐电堆的材料腐蚀[J]. 徐雅欣,曾潮流. 中国腐蚀与防护学报. 2014(03)
[3]未来先进核裂变能——TMSR核能系统[J]. 江绵恒,徐洪杰,戴志敏. 中国科学院院刊. 2012(03)
[4]核能:福祉与灾难间的艰难抉择——福岛核灾难背景下的核能格局（上篇）[J]. 吴冕. 生态经济. 2011(08)
[5]浅议我国的能源战略[J]. 胡高伟. 山西焦煤科技. 2010(05)
[6]新概念熔盐堆的固有安全性及相关关键问题研究[J]. 秋穗正,张大林,苏光辉,田文喜. 原子能科学技术. 2009(S1)
[7]镍基耐蚀合金研究进展[J]. 王成,巨少华,荀淑玲,严俊,梁斌,陈韩锋. 材料导报. 2009(03)
[8]论我国中部地区加快建设核电站的可行性与紧迫性[J]. 王曦,邹树梁,逄博. 南华大学学报(社会科学版). 2008(06)
[9]国际核能应用及其前景展望与我国核电的发展[J]. 欧阳予,汪达升. 华北电力大学学报(自然科学版). 2007(05)
[10]国际CDM现状分析[J]. 郑爽. 中国能源. 2005(06)
本文编号：3016299
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院上海应用物理研究所)上海市
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 核电的起步与发展
1.2 熔盐堆的历史与现状
1.2.1 熔盐堆的历史
1.2.2 熔盐堆的发展现状
1.2.3 熔盐堆的结构特点和优点
1.3 熔盐堆结构材料的发展历史
1.4 熔盐堆用结构材料与焊接件的腐蚀问题及研究现状
1.4.1 熔盐堆用结构材料的腐蚀机理
1.4.2 熔盐堆用结构材料及焊接件腐蚀行为研究现状
1.5 本文的研究目的及主要内容
第二章 实验方法及实验仪器
2.1 实验材料
2.1.1 合金
2.1.2 熔盐
2.1.3 容器
2.2 静态腐蚀实验
2.2.1 实验准备
2.2.2 实验步骤
2.2.3 实验后样品处理
2.3 实验仪器
2.3.1 金相显微镜
2.3.2 透射电子显微镜（TEM）
2.3.3 扫描电子显微镜（SEM）
2.3.4 电感耦合等离子体发射光谱仪（ICP-OES）
第三章 温度对GH3535合金焊接件腐蚀行为的影响
3.1 引言
3.2 静态腐蚀实验
3.3 实验结果与讨论
3.3.1 腐蚀前微观结构表征
3.3.2 腐蚀失重
3.3.3 腐蚀形貌及元素分布
3.3.4 ICP-OES结果
3.3.5 EBSD晶粒形貌以及分析
3.4 小结
第四章 杂质离子对GH3535合金焊接件腐蚀行为的影响
4.1 引言
4.2 静态腐蚀实验
4.3 实验结果与讨论
4.3.1 腐蚀失重
4
2-离子腐蚀形貌及元素分布"> 4.3.2 添加SO4
2-离子腐蚀形貌及元素分布
2+离子腐蚀形貌及元素分布"> 4.3.3 添加Ni2+离子腐蚀形貌及元素分布
4.4 小结
第五章 总结与展望
参考文献
论文发表情况
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]完善和实现我国核电中长期规划[J]. 刘巍. 中国核工业. 2015(03)
[2]熔盐电堆的材料腐蚀[J]. 徐雅欣,曾潮流. 中国腐蚀与防护学报. 2014(03)
[3]未来先进核裂变能——TMSR核能系统[J]. 江绵恒,徐洪杰,戴志敏. 中国科学院院刊. 2012(03)
[4]核能:福祉与灾难间的艰难抉择——福岛核灾难背景下的核能格局（上篇）[J]. 吴冕. 生态经济. 2011(08)
[5]浅议我国的能源战略[J]. 胡高伟. 山西焦煤科技. 2010(05)
[6]新概念熔盐堆的固有安全性及相关关键问题研究[J]. 秋穗正,张大林,苏光辉,田文喜. 原子能科学技术. 2009(S1)
[7]镍基耐蚀合金研究进展[J]. 王成,巨少华,荀淑玲,严俊,梁斌,陈韩锋. 材料导报. 2009(03)
[8]论我国中部地区加快建设核电站的可行性与紧迫性[J]. 王曦,邹树梁,逄博. 南华大学学报(社会科学版). 2008(06)
[9]国际核能应用及其前景展望与我国核电的发展[J]. 欧阳予,汪达升. 华北电力大学学报(自然科学版). 2007(05)
[10]国际CDM现状分析[J]. 郑爽. 中国能源. 2005(06)
本文编号：3016299
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/hkxlw/3016299.html
