具有择优取向性的基材表面的薄膜厚度的X射线衍射测量修正

根据薄膜对X射线的吸收效应，利用X射线衍射方法可测量出多晶基材表面的薄膜厚度。但试验结果显示，基材的择优取向效应对薄膜厚度的测量影响显著。根据理论分析，提出了择优取向修正方法。在对X射线衍射数据进行择优取向修正后，利用最小二乘法对修正后的数据进行拟合。拟合结果显示，该方法可以有效地对基材的择优取向效应进行修正，从而获得较为准确的薄膜厚度值。     

金属铀表面氧化动力学的X射线衍射研究

利用X射线衍射和Rietveld方法研究室温～150℃和300℃下金属铀表面氧化，对氧化过程中试样的表面结构以及氧化动力学进行分析。将试样表面氧化物随时间的变化作定量计算，绘制出不同温度下金属铀表面的氧化动力学曲线，对50～150℃范围内的氧化动力学数据进行拟合，获得不同温度下的氧化反应速率常数，由此得到大气环境下金属铀表面形成UO₂的活化能为46.0kJ/mol。在300℃下，氧化产物U₃O₈逐渐在UO₂上形成，其形成过程符合成核生长机理。     

不同温度下U_3O_8结构的XRD研究

在大气环境及25～850℃条件下，用X射线衍射(XRD)法研究了八氧化三铀(U3O8)的结构变化情况。在实验温度范围内发现，U3O8存在两种相结构，相变温度约为300℃。低于300℃时，U3O8为底心正交结构(Amm2)，在300℃附近转变为对称性更高的简单六方结构(P-62m)。在两种相结构稳定的温度范围内，U3O8的点阵参数随温度的增加呈现出规律性变化。     

U-Co与U-Fe基础体系非晶形成能力的比较

针对U-Co与U-Fe体系中非晶形成能力最佳的合金U66.7Co33.3与U69.2Fe30.8,通过调整合金熔体的冷却速率获得一系列非晶样品,结合XRD与DSC技术研究了样品的相组成随冷却速率的演变规律。结果表明,这些合金在较高冷却速率下几乎都能够完全非晶化,而当冷速降低到一定程度时都会析出U6Mn型晶体相。相比而言,U-Fe合金形成完全非晶需要更低的临界冷却速率,从而直接证实U-Fe体系比U-Co具备更强的非晶形成能力,其原因是前者在非晶形成过程中兼具热力学与动力学优势。     

亚共析铀铌合金激光焊接微观结构及电化学行为

采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪和电化学综合测试仪对亚共析珠光体铀铌合金激光焊接接头的微观结构和电化学行为开展了研究,结果显示:亚共析珠光体铀铌合金焊缝晶粒尺寸约50μm,焊缝相结构为单相正交结构α`马氏体;在50μg/g Cl-的Na Cl溶液中,焊缝金属腐蚀电位比基材低约400 m V,构成了电偶腐蚀对,在电偶腐蚀和自腐蚀共同作用下,焊接接头的腐蚀电流比焊缝金属和基材分别高约3至10倍,接头整体抗腐蚀性能低于基材,腐蚀形式表现为均匀腐蚀。     

偏共析U-Nb合金的变形及应变回复行为

对U-Nb合金施加不同程度的预应变后,利用自制的变形测量装置研究该合金在加热时的应变回复行为,结合透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)仪等对U-Nb合金的变形机制及形状记忆效应进行探讨。结果表明:高密度的孪晶组织在变形时的相互吞并、长大及择优取向是该合金在形变初期的主要变形机制,并认为U-Nb合金具有显著的形状记忆效应(SME),在加热过程中,其最大应变回复量可达3.2%,升温时粗大的孪晶组织通过逆相变重新取向和分解是导致该合金具有形状记忆效应的主要原因。     

U-5.7Nb合金低温时效与XRD研究

对U-5.7Nb合金试样进行了190℃人工等温时效,时效时间从1h到16h。对比并讨论了X射线衍射数据,给出了由于时效诱导的结构变化,包括晶格参数、晶格应变及Nb在基体中的残留量。结果表明,190℃下时效2h,U-5.7Nb合金内部出现了调幅分解,随着时效时间延长,观察到γ0相生成。     

X射线衍射法研究铀在水气中的腐蚀

采用X射线衍射（XRD）原位研究了金属铀在潮湿氧气和潮湿氦气中不同温度下的腐蚀过程，对材料表面结构、化学组成以及腐蚀动力学进行了分析。结果表明，有氧条件下金属铀表面氧化层较致密，腐蚀速度慢；无氧条件下金属铀表面腐蚀产物疏松，腐蚀速度很快，且100 ℃下试样表面有片状产物剥落。动力学结果显示，潮湿环境中氧气的缺乏会引起金属铀腐蚀速度的加快。     

利用X射线衍射技术分析LaNi5氚老化效应

利用覆膜法对长期贮存氚的LaNi_5进行了XRD分析.经过实验发现,老化后的LaNi_5的谱峰比新鲜的LaNi_5存在明显的展宽,而经过高温除He处理后,又恢复到新鲜的LaNi_5水准,氚衰变形成的~3He在晶格中居留并在其中形成部分位错亚结构,这可能是导致LaNi_5 XRD衍射峰宽化的主要原因.     

离子轰击对氮化铀表面氧化行为的影响

采用离子氮化技术制备得到一定厚度的氮化铀层,以不同能量的氩离子轰击考察氮化铀的辐照氧化行为,并与大气中的自然氧化行为进行对比,考察材料在辐照环境下的稳定性。结果表明,氮化铀表面经氩离子轰击后,表面形貌发生了改变;氩离子轰击氧化与大气中的自然氧化行为存在差异,离子轰击增强了氮化铀表面的氧化程度,但其对氧化行为的影响主要在浅表面,大气氧化的氮化铀氧化层更厚;随着氩离子轰击能量的增加,表面氧化物含量及氧化层深度显著增加。总体而言,氩离子辐照对氮化铀层的影响随深度的增加而减弱,并不影响氮化铀的整体稳定性。