氢化锆表面原位氧化法制备氢渗透阻挡层的研究

稀有金属材料与工程, 2007, 36(10): 1848-1850.

氢化锆表面原位氧化法制备氢渗透阻挡层的研究

陈伟东 ^1, , 韩琳 ^2, , 张力 ^3, , 黄永章 ^4, , 王力军 ^5, , 陈松 ^6,

1.北京有色金属研究总院矿物资源与冶金材料研究所,北京,100088

2.北京有色金属研究总院矿物资源与冶金材料研究所,北京,100088

3.北京有色金属研究总院矿物资源与冶金材料研究所,北京,100088

4.北京有色金属研究总院矿物资源与冶金材料研究所,北京,100088

5.北京有色金属研究总院矿物资源与冶金材料研究所,北京,100088

6.北京有色金属研究总院矿物资源与冶金材料研究所,北京,100088

关键词：氢化锆 , 氢渗透阻挡层 , 原位氧化法 , 氧化层

Study on Hydrogen Permeation Barrier on the Surface of Zirconium Hydride by Oxidation in Situ

采用原位氧化法在氢化锆表面制备了氢渗透阻挡层,分析了工艺参数对氧化层生长的影响,借助XRD,XPS,SEM等分析测试手段对氧化层的物相组成和截面形貌进行分析,并对氧化层的阻氢效果进行检测.结果表明,氧化层的质量增量随氧化温度的升高而增大,在氧分压为0.1 MPa,550 ℃恒温氧化2 h的工艺条件下,在氢化锆表面制得了厚度为50～60 μm的氧化层;该氧化层主要为Baddeleyite结构的ZrO2;氧化层中含有O,Zr,C等元素并存在O-H键;氧化层均匀、致密,具有一定的阻氢作用.

参考文献

[1]	Kenji K.[J].Journal of Alloys and Compounds,2003(356-357):279.
[2]	张华锋,杨启法,王振东,刘小舟.氢化锆高温抗氢渗透涂层研究[J].原子能科学技术,2005(z1):83-87.
[3]	赵平,彭倩,孔祥巩,邹从沛.氢化锆表面CO2反应层结构分析[J].核动力工程,2005(04):377-379,405.
[4]	Li YS.;Mitchell KAR.;Wong PC. .XPS INVESTIGATIONS OF THE INTERACTIONS OF HYDROGEN WITH THIN FILMS OF ZIRCONIUM OXIDE .2. EFFECTS OF HEATING A 26-ANGSTROM THICK FILM AFTER TREATMENT WITH A HYDROGEN PLASMA[J].Applied Surface Science: A Journal Devoted to the Properties of Interfaces in Relation to the Synthesis and Behaviour of Materials,1995(3):263-269.
[5]	袁晓姿.表面氧化层对低碳钢氢渗透行为的影响[J].腐蚀科学与防护技术,1995(02):151.
[6]	秦丽娟,赵平.氢化锆表面电镀铬制备氢渗透阻挡层的研究[J].材料开发与应用,2005(03):25-27.

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Study on Hydrogen Permeation Barrier on the Surface of Zirconium Hydride by Oxidation in Situ

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