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gai shan zuo he jin nai fu shi xing neng de gai shu
Author(s): 
Pages: 10-17
Year: Issue:  3
Journal: Transactions of Materials and Heat Treatment

Keyword:  锆合金耐腐蚀性能氧化膜显微组织析出相;
Abstract: 发展高性能核燃料组件是提高核电经济性的必由之路,改善核燃料元件包壳锆合金的性能是其中关键问题之一。本文概述了我们近几年研究改善锆合金耐腐蚀性能的结果:控制Zr4合金成材时的热加工制度,可以明显改善它的耐腐蚀性能,尤其是耐疖状腐蚀性能。其主要原因是αZr中Fe+Cr的固溶含量变化,而不是析出相微粒的大小。由于Zr4合金中析出相Zr(Fe,Cr)2微粒的氧化比αZr基体慢,并与成分中的Fe/Cr比有关,当嵌镶在氧化膜中的Zr(Fe,Cr)2微粒继续氧化形成单斜结构ZrO2和立方结构(Fe,Cr)3O4后,由于体积膨胀会造成氧化膜中的局部张应力。从这一角度出发,热处理对析出相细化、均匀分布以及Fe/Cr比的变化等也是应考虑的问题。发展ZrSnNb(Fe+Cr)新合金,对改善锆合金的耐腐蚀性能有更大的潜力,成分(%,质量分数,下同)的选择应为Sn1~12,Nb~1,Fe+Cr可保持或略高于Zr4的水平。
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