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| Cr和Y对Fe- Cr- Al合金在500℃/10.3 MPa过热蒸汽中长期腐蚀行为的影响 | |
| 作者姓名： | 张杰 戴学峰 林晓冬 张文怀 孙蓉蓉 姚美意 |
| 作者单位： | 上海大学材料研究所 |
| 基金项目： | 国家自然科学基金(51871141); |
| 摘 要： | Fe-Cr-Al合金因具有适中的热中子吸收截面、较好的抗辐照性能和优良的抗高温氧化性能等优点,成为事故容错燃料包壳的候选材料之一。熔炼制备了低Cr(Fe-12Cr-5Al、Fe-12Cr-5Al-0.01Y)和高Cr(Fe-20Cr-5Al、Fe-20Cr-5Al-0.01Y)的Fe-Cr-Al合金,采用静态高压釜研究了4种合金在500℃/10.3 MPa过热蒸汽中长达2 000 h的腐蚀行为。采用X射线衍射仪、光学显微镜、扫描电子显微镜分析了合金和氧化膜的显微组织。结果表明：Cr含量的增加使合金晶粒细化,添加微量Y可以细化低Cr合金晶粒。在500℃/10.3 MPa过热蒸汽中腐蚀时,提高Cr含量可以明显降低Fe-Cr-Al合金的腐蚀增重速率;添加质量分数0.01%的Y可适当降低低Cr合金的腐蚀增重速率,但对高Cr合金的腐蚀增重速率影响并不明显。低Cr合金腐蚀形成的氧化膜为3层结构,从外到内依次为Fe3O4、Fe-Cr-Al的尖晶石氧化物、富Fe的内氧化过渡区;高Cr合金的氧化膜为两层结构,由外层Fe3O4 |
| 关 键 词： | 事故容错燃料 Fe-Cr-Al合金 过热蒸汽 腐蚀行为 显微组织 |