Si和UO2芯块表面ZrB2薄膜的制备和表征

稀有金属, 2015, 44(3): 723-726.

Si和UO2芯块表面ZrB2薄膜的制备和表征

刘朋闯 ^1, , 刘婷婷 ^2, , 庞晓轩 ^3, , 王庆富 ^4, , 张鹏程 ^5, , 王志刚 ^6,

1.中国工程物理研究院,四川绵阳,621900

2.中国工程物理研究院,四川绵阳,621900

3.中国工程物理研究院,四川绵阳,621900

4.中国工程物理研究院,四川绵阳,621900

5.中国工程物理研究院,四川绵阳,621900

6.中核包头核燃料元件股份有限公司,内蒙古包头,014035

关键词：二硼化锆 , 磁控溅射 , 薄膜

Preparation and Characterization of ZrB2 Thin Films Deposited on Si and UO2 Fuel Element

Keywords： zirconium diboride , magnetron sputtering , thin films

ZrB2薄膜作为可燃中子毒物在反应堆上得以应用.本研究采用磁控溅射的方法在Si(111)和UO2芯块表面制备了ZrB2薄膜.利用扫描电镜(SEM)对薄膜的表面与截面形貌进行了观察,利用X射线衍射(XRD)仪、X射线能谱(EDS)、X射线光电子谱(XPS)对薄膜的物相及成分进行了表征,采用热循环以及划痕法对膜层与基体的结合性能进行考核.结果表明,所制备的薄膜为ZrB2薄膜且膜层较为纯净,基本只含有Zr和B2种元素;ZrB2膜层和UO2基体结合性能良好,膜层生长致密均匀:膜层破坏的临界载荷约为455 mN.

参考文献

[1]	黄锦华.几种新型可燃毒物的特性以及在我国的应用前景[J].原子能科学技术,1998(01):90.
[2]	Li, D. J.;Wang, H.;Kang, Y. B.;Dong, L.;Liu, G. Q.;Gong, J.;Sun, Y. D.;Deng, X. Y. .Modulation periods and ratios induced changes of microstructure and mechanical properties of AlN/ZrB2 multilayered coatings[J].Vacuum: Technology Applications & Ion Physics: The International Journal & Abstracting Service for Vacuum Science & Technology,2009(12):1411-1413.

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Si和UO2芯块表面ZrB2薄膜的制备和表征

Preparation and Characterization of ZrB2 Thin Films Deposited on Si and UO2 Fuel Element

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