锆合金中的氢化物脱附行为研究进展

发布时间：2022-05-03 02:54

　　锆合金因具有强的耐腐蚀能力、低的热中子吸收截面等特点而被广泛应用于核反应堆中。经过六十多年的发展,锆合金已由第一代锆-1合金发展至第二代锆-2、锆-4合金以及第三代的N36、ZIRLO、M05等。氢化物析出是造成核级锆合金力学性能变差的主要原因,氢主要来自于金属锆和水发生的腐蚀反应,它通过扩散运动进入金属基体,并滞留在基体中。锆合金中氢化物的种类及性质一直以来备受研究者们的关注。目前发现的氢化物有四种,但由于ζ-ZrH_0.5（bct）、γ-ZrH （fct）两种氢化物为亚稳态,且ζ相氢化物存在时间极短,现阶段的实验设备或实验方法无法在如此短的时间尺度上对其进行观察,因此大量关于氢化物的研究均集中于δ-ZrH_1.4-1.7（fcc）、ε-ZrH₂（fct）这两种稳定相上。锆合金包壳或结构件的工作环境均为高温,高温下基体中的滞留氢将发生脱附。在停堆及其他条件下吸收的氢超过极限固溶度后将以氢化物的形式析出,造成晶格畸变,而在高温时氢脱附使晶格畸变消失。此循环过程中,材料内部将逐渐累积大量微缺陷,加速材料老化。大量研究者均采用纯... 

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【文章目录】：
0 引言
1 氢化物种类及结构
2 氢的来源
3 锆合金中氢的滞留
4 氢的脱附行为
    4.1 TDS试验设备简介
    4.2 氢化物的脱附动力学
    4.3 表面氧化层对脱附行为的影响
    4.4 氧化层结构
5 结语与展望


【参考文献】：
期刊论文
[1]锆合金非平衡氢压下的气相定量渗氢[J]. 兰光友,唐彬,何祖娟,蒲永兴.  热加工工艺. 2017(04)
[2]锆合金耐蚀性能影响因素概述[J]. 王辉,王艳丽,王西涛,王荣山,翁立奎,张晏玮.  材料导报. 2013(01)
[3]材料中氢同位素行为热脱附谱实验方法研究[J]. 夏体锐,杨洪广,占勤,韩志博,何长水.  原子能科学技术. 2012(S1)
[4]核级锆及锆合金腐蚀性能研究现状[J]. 刘鹏,杜忠泽,马林生,王快社.  热加工工艺. 2011(22)
[5]氧化层对钛吸附与解吸氘的动力学影响研究（Ⅰ）——吸氘动力学[J]. 刘文科,曹小华,彭述明,龙兴贵,杨本福,李宏发,颜登云,王维笃,程贵钧.  原子能科学技术. 2004(05)



本文编号：3650486