超临界CO2处理后的金属铀表面氧化腐蚀和电化学腐蚀实验研究

采用重量法和电化学方法分别得到表面经超临界CO2处理后的铀试样在60℃、70％RH条件下的氧化动力学曲线(△m-t)和在50μg/g Cl^-溶液中的阳极极化曲线、自腐蚀电流等抗蚀评价指标。结果表明：经超临界CO2处理后，金属铀表面抗氧化腐蚀性能和抗化学介质腐蚀性能均有一定程度提高。对钝化膜提高金属铀表面抗腐蚀性能的原因进行了探讨。     

超临界CO2清洗铀屑技术

利用超临界CO2对铀机加工后切屑上残留的冷却液进行清洗,并通过称重结合化学分析法对清洗效果进行评价.从初步实验结果可知,提高清洗温度、压力,延长清洗时间,加大流速,都能够在一定程度上提高对切屑上冷却液的清洗效果.在超临界CO2中引入超声波,可进一步提高清洗效果.最后,对清洗工艺参数进行了初步优化.     

真空热处理对石墨涂覆铀表面氧化和电化学腐蚀的影响

为了探讨石墨涂层铀表面经真空热处理后对铀抗蚀性能的影响,通过增重法和电化学方法研究了处理样在100℃和150℃、含有一定量O2和H2O(g)气氛中的抗氧化腐蚀性和50μg/g Cl-溶液中的抗化学介质腐蚀性.抗氧化腐蚀试验表明,当热处理时间(5 h)不变时,在600℃处理要优于在500℃处理.电化学试验表明,处理样品的抗蚀性能与热处理时间(2.5～10.0 h)和温度(500～650℃)有关,且在600℃处理5 h的样品的抗化学介质腐蚀性能最佳.真空热处理可以提高石墨涂层铀表面的抗蚀性能.     

DEB消氢剂的吸氢性能

以DEB和Pd/C催化剂为原料,按照一定配比,采用研磨法制备出DEB-Pd/C消氢剂。利用PVT法对DEB-Pd/C消氢剂的吸氢性能进行了研究,同时利用拉曼光谱考察了其消氢前后的性质变化。初步实验结果表明:新制备的消氢剂实际吸氢容量可达理论吸氢容量的87.5%,在达50%理论吸氢容量时仍能将氩气中的氢体积分数控制在10×10-6以下;拉曼光谱测量表明,DEB-Pd/C消氢剂的炔键振动强度随着消氢剂吸氢量的增加而减弱。     

粉末冶金V-5Cr-5Ti合金的制备与性能

以氢化脱氢粉末为原料,采用冷等静压和真空烧结制备了V-5Cr-5Ti合金,并利用热等静压、热锻和热处理来改善其组织和性能。利用XRD衍射仪测定原料及V-5Cr-5Ti合金的物相。利用氧氮分析仪、材料试验机、金相显微镜(OM)和扫描电镜(SEM)等测试了不同状态V-5Cr-5Ti合金试样的氧氮含量、力学性能及断口形貌。结果表明:粉末冶金V-5Cr-5Ti合金的相对密度达到99.8%以上,物相组成为单一bcc相钒基固溶体。热锻后退火试样的氧含量小于600μg/g,抗拉强度为490 MPa,屈服强度为368 MPa,延伸率和断面收缩率分别为28%和61.5%,断口形貌由细小韧窝组成。     

石墨涂层对铀抗蚀性能的影响研究

为了提高铀的抗氧化腐蚀能力,利用石墨的粘附特性,在铀表面涂覆一层石墨,并进行真空热处理,在100℃条件下对热处理后的样品进行氧化腐蚀试验。结果表明,在测量腐蚀增重时间内,无论是初始氧化腐蚀还是长时间氧化腐蚀,经过真空热处理后的石墨层均能够起到对铀表面的保护作用。对不同热处理工艺参数对抗腐蚀性的影响进行了探讨,认为涂覆石墨层的铀表面经真空热处理后,表面膜层所发生的变化是提高铀表面抗腐蚀性的主要原因。     

铀表面粘污的红外和拉曼光谱分析

机加工后的铀试件,表面不可避免地残留下影响铀试件腐蚀行为的冷却液粘污.本工作研究利用红外光谱和拉曼光谱对铀试件表面的粘污情况进行表征.实验研究初步结果显示,红外光谱、拉曼光谱能够定性地评估铀试件表面的粘污物和粘污程度,且观察到残余在铀表面的机加工冷却液分布不均匀.     

金属薄板HIP连接界面的超声波检测

设计了两层薄板的热等静压(HIP)扩散连接试样,结合超声波在多层介质中的传播特性,分析检测过程中超声波在试样中的声压透射率及能量损失情况,采用以色列ISONIC2006型超声仪器对试样进行了检测实验,并进行了主要技术参数的选择。结果表明:常规超声回波法能够检测出金属薄板HIP连接试样的界面缺陷,且当探头频率为15MHz,声程为6mm,延迟为8.3μs时,该方法的检测精度为1.0mm。     

真空渗碳制备双相梯度硬质合金的研究

介绍了采用真空渗碳来制备试样外层为无η相正常组织而芯部为η相且粘结相钴呈成分梯度分布的双相硬质合金的方法。试验发现，在真空烧结后期引入甲烷与丙酮蒸汽的混合气体进行摆式渗碳，是制备该类梯度硬质合金非常有效的方法。