添加Ge对Zr-Sn-Nb锆合金耐腐蚀性能的影响

发布时间：2021-11-27 11:20

　　锆合金的热中子吸收截面小，具有良好的耐腐蚀性能和力学性能，已经被广泛地用做于压水堆燃料包壳材料。为了提高核电经济性，需要加深核燃料燃耗、延长换料周期，这就需要改善锆合金的耐腐蚀性能。本论文以Zr-0.7Sn-0.35Nb-0.3Fe和Zr-1Nb-0.7Sn-0.03Fe合金为母合金，在其基础上添加0.05%,0.1%和0.2%Ge，利用静态高压釜在360℃/18.6MPa/0.01mol/L LiOH水溶液和400℃/10.3MPa过热蒸汽中进行腐蚀实验，利用HRTEM和SEM分别观察合金和氧化膜的显微组织，研究添加Ge对Zr-Sn-Nb锆合金耐腐蚀性能的影响。主要得到以下结论：（1）在Zr-0.7Sn-0.35Nb-0.3Fe-xGe系列合金中发现尺寸较小的密排六方结构的Zr（Fe,Cr,Nb）2型、Zr（Fe,Cr,Nb,Ge）2型第二相和尺寸较大的四方结构的Zr3Ge型第二相。在Zr-1Nb-0.7Sn-0.03Fe-xGe系列合金中发现四方结构的Zr-Nb-Fe-Cr型、Zr-Nb-Fe-Cr-Ge型第二相和体心立方结构的β-Nb型和尺寸较大的四方结构的Zr3Ge型第二相。（... 

【文章来源】：上海大学上海市 211工程院校

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

燃料元件的示意图

Zr-xNb系列合金在360℃蒸馏水中腐蚀150d的腐蚀增重与Nb含量的关系曲线

Zr-4重熔合金和添加Nb的Zr-4合金在500℃/10.3MPa过热蒸汽中的腐蚀增重曲线

【参考文献】：
期刊论文
[1]Zr-0.7Sn-0.35Nb-0.3Fe-xGe合金在高温高压LiOH水溶液中耐腐蚀性能的研究[J]. 谢兴飞,张金龙,朱莉,姚美意,周邦新,彭剑超.  金属学报. 2012(12)
[2]AP1000核电稳压器大锻件特点及制造技术[J]. 张智峰,李向,陶志勇,赵富.  装备机械. 2012(02)
[3]核电在中国低碳发展中的地位与作用分析[J]. 邓向辉,李惠民,齐晔,梁琦.  中国能源. 2012(06)
[4]中国核电发展及其对策[J]. 曹新,张宪昌.  中共中央党校学报. 2012(03)
[5]Sn含量对Zr-Sn-Nb-Fe-Cr合金相变温度和沉淀析出相的影响[J]. 栾佰峰,苏婧,黄天林,周军,张喜燕,刘庆.  稀有金属材料与工程. 2012(05)
[6]核电站的发展历程及应用前景[J]. 林宗虎.  自然杂志. 2012(02)
[7]福岛核事故后日本能源政策展望[J]. 靳晓凌,张义斌,葛旭波.  能源技术经济. 2012(03)
[8]国内外核电发展形势分析[J]. 武宏波,王智冬,项冰.  能源技术经济. 2012(03)
[9]加工工艺对N18锆合金在360℃/18.6 MPa LiOH水溶液中腐蚀行为的影响[J]. 张欣,姚美意,李士炉,周邦新.  金属学报. 2011(09)
[10]Zr(Fex,Cr1-x)2合金在400℃过热蒸汽中的腐蚀行为[J]. 曹潇潇,姚美意,彭建超,周邦新.  金属学报. 2011(07)

博士论文
[1]合金成分及热处理对锆合金腐蚀和吸氢行为影响的研究[D]. 姚美意.上海大学 2008

硕士论文
[1]β相水淬及退火处理对Zr-4合金耐腐蚀性能的影响[D]. 沈月锋.上海大学 2012



本文编号：3522180