雷前涛
,
包良满
,
李健健
,
刘哲
,
高杰
,
曹建清
,
邓琦
,
王永其
,
李晓林
,
叶伯年
,
朱德彰
,
毛羽
,
闫隆
,
周兴泰
原子核物理评论
doi:10.11804/NuclPhysRev.32.S1.15
为了模拟钍基熔盐堆(TMSR)材料的中子辐照损伤，基于中国科学院上海应用物理研究所(SINAP)的4 MV静电加速器，研制了一台专用的离子束辐照装置。装置主要由束流传输线和高温、高真空靶室组成。束流传输线装有用于束流磁场扫描和束流监测的设备。装置可提供H+，He+，Ar+等束流用于离子束辐照，束流最高能量4 MeV，最大流强2μA。辐照温度范围为液氮温度至950℃。辐照面积最大为30 mm×30 mm。装在靶室的由旋转铝片构成的变能器对束流能量进行调制，可以在样品中得到均匀的辐照损伤。初步的实验结果表明，装置适用于高温合金及其他熔盐堆材料的辐照损伤研究。
关键词:
离子束辐照装置
,
静电加速器
,
高温
张文婷
,
张宝亮
,
宋金亮
,
戚威
,
贺秀杰
,
刘占军
,
连鹏飞
,
贺周同
,
高丽娜
,
夏汇浩
,
刘向东
,
周兴泰
,
孙立斌
,
吴莘馨
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(16)60034-3
研究各向同性微细颗粒石墨ZXF-5Q的微结构及熔盐浸渗特性。使用光学显微镜、压汞仪、真密度仪、透射电子显微镜、X射线衍射仪以及拉曼光谱仪,对其气孔、煅烧裂纹、Mrozowski裂纹及晶体结构进行表征。结果表明,ZXF-5Q拥有均匀分布的气孔,非常小的入孔孔径(0.4μm),数量众多的透镜状Mrozowski裂纹以及良好的晶体结构。熔盐浸渗实验在不同压力(分别为1、3、5个大气压)650℃环境下进行。利用扫描电子显微镜和X射线能谱仪对其浸渗特性进行了观察分析。研究表明,由于其非常小的入口孔径,ZXF-5Q在5个大气压外加压强环境下依然可以很好阻止熔盐浸渗。尽管没有浸渗发生,在ZXF-5Q内部可以发现球形熔盐颗粒,可能是熔盐蒸汽凝结造成的。
关键词:
熔盐堆
,
石墨
,
熔盐浸渗
,
微结构
刘涛
,
董加胜
,
谢光
,
王义胜
,
李辉
,
李志军
,
周兴泰
,
楼琅洪
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00132
将带Al2O3涂层和无涂层的GH3535合金在FLiNaK熔盐中进行全浸腐蚀实验,利用SEM,EDS,XRD等手段研究了有无Al2O3涂层的GH3535合金在熔盐中的腐蚀行为.结果表明,有无涂层的GH3535合金在700℃的FLiNaK熔盐中的腐蚀行为均表现出Cr,Mo的脱熔腐蚀特征,无涂层合金表现出显著的沿晶腐蚀特征.A12O3涂层并未提高合金的抗腐蚀性能,A12O3涂层在FLiNaK熔盐中发生了溶解,并与因Al2O3溶解脱落而裸露出来的合金表面形成腐蚀电池,从而加速了GH3535合金的腐蚀.
关键词:
GH3535合金
,
FLiNaK熔盐
,
Al2O3涂层
,
腐蚀
闫隆
,
倪志春
,
I.Ahmad
,
周广颖
,
王雯君
,
巩金龙
,
周兴泰
,
朱德彰
原子核物理评论
离子束辐照通常被认为导致材料产生缺陷,形成无序结构,从而破坏材料的性能.但是,最近利用离子束辐照碳纳米管的实验显示离子束辐照碳纳米管形成无定形的过程不能用传统的离子束辐照材料的机制来解释,离子束辐照可导致碳纳米管形成一些自组装结构,如无定形碳纳米结和碳纳米管连接结等.研究还发现离子束辐照的碳纳米管薄膜在导电性和场发射性能方面都能得到明显的增强.
关键词:
离子束辐照
,
碳纳米管
,
材料
范金鑫
,
陆燕玲
,
李志军
,
董加胜
,
张继祥
,
周兴泰
,
怀平
稀有金属材料与工程
利用增重法,研究了GH3535合金在700℃/700 h下的恒温氧化行为.采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、电子探针(EPMA)和同步辐射荧光(SRXRF)分析技术研究了GH3535合金高温氧化膜的氧化动力学、形貌及氧化物的组成.结果表明,GH3535合金在700℃/700 h氧化后表面氧化膜无明显剥落,氧化动力学曲线遵循立方规律,氧化膜厚度为5 um左右,无内氧化现象发生.700℃下,GH3535合金属于完全抗氧化等级.合金表面生成的氧化膜成分以NiO、Cr2O3、NiCr2O4和NiMn2O4为主.
关键词:
GH3535镍基合金
,
高温氧化
,
氧化动力学
,
氧化膜
,
同步辐射
冯尚蕾
,
杨迎国
,
白朔
,
许力
,
杨新梅
,
夏汇浩
,
周兴泰
新型炭材料
采用化学气相沉积技术，以甲烷作为碳源，在核石墨IG-110基体上制备层状热解炭涂层。利用偏光显微镜、扫描电子显微镜( SEM)、透射电子显微镜( TEM)以及同步辐射掠入射X 射线衍射( GI-XRD)研究热解炭涂层的微观结构和生长特性。结果表明，热解炭涂层具有大锥体、小锥体和再生锥体三种生长锥微观结构，热解炭片层间结合紧密，生长锥间结合密实。热解炭涂层存在光滑层和再生层两种织构，每种织构都含有两种晶面间距不同的相结构，平滑层主要含有低石墨化度相，而再生层主要含有高石墨化度相。热解炭涂层致密的微观结构和仅存在的纳米级别的微孔使其可以作为气体阻隔涂层。
关键词:
热解炭
,
微观结构
,
透射电子显微镜
,
同步辐射掠入射X 射线衍射
杨树敏
,
贺周同
,
朱德彰
,
巩金龙
,
周兴泰
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2009.04.017
在热丝化学气相沉积体系中,系统研究了气压对CH4/H2/Ar气氛中纳米金刚石薄膜生长的影响.研究发现,体系气压对纳米金刚石的生长有很大的影响.在40torr的气压下,在CH4/H2/Ar气氛中的Ar气含量需高达90%才能保证纳米金刚石薄膜的生长,但降低气压至5torr时,50%的Ar气含量即可保证纳米金刚石薄膜的生长.压力对薄膜生长表面的气体浓度的影响是这个转变的主要原因.在同样的Ar含量下,在5torr下的C2活性基团的浓度高于40 torr的浓度,因而低的Ar含量会保证纳米金刚石薄膜的生长.
关键词:
纳米金刚石薄膜
,
热丝化学气相沉积
,
压力
,
Ar浓度
刘艳红
,
杨超
,
陆燕玲
,
周兴泰
,
李怀林
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2015.10.001
作为第四代反应堆堆型之一的钍基熔盐堆(TMSR,thorium molten salt reactor)具有固有安全性和防止核扩散等特点,由于使用熔盐做冷却剂和慢化剂,熔盐堆结构材料要具备高温下与氟盐良好的相容性,因此对材料性能也有更加苛刻的要求.目前作为TMSR结构材料的镍基合金对抗氟盐腐蚀的效果不明显,因此本研究采用了表面涂层技术在镍基合金表面获得一层防护层,以提高材料的耐氟盐腐蚀能力.通过电化学方法在镍基合金基体上沉积得到一层纯镍防护层,采用扫描电子显微镜(SEM)和背散射电子衍射(EBSD)等分析测试手段,研究了镀液体系、电沉积时间等对涂层性能的影响.研究发现,在氨基磺酸镍镀液体系中得到的涂层性能优于瓦特液体系,涂层厚度随沉积时间延长不断增大同时对涂层的耐腐蚀性能进行了研究,研究结果表明涂层在700℃氟盐中400 h后未发生明显的腐蚀,因此利用表面涂层技术能够提高TMSR结构材料的耐氟盐腐蚀性能.
关键词:
钍基熔盐堆
,
镍基合金
,
涂层
,
耐腐蚀
刘涛
,
董加胜
,
李辉
,
李志军
,
周兴泰
,
楼琅洪
材料研究学报
用热重法研究了GH3535合金在700,900℃空气中的恒温和循环氧化行为.结果表明,GH3535合金的抗氧化性能取决于氧化温度和氧化方式.在恒温氧化条件下,GH3535合金具有较高的高温抗氧化性能;在循环氧化条件下其氧化性能恶化,在900℃氧化时出现加速氧化现象,氧化皮脱落严重.X射线衍射与能谱分析表明,GH3535合金在700℃和900℃恒温氧化500 h的氧化膜由Cr2O3,MnO2,以及尖晶石NiMn2O4,Ni2SiO4和FeCr2O4组成,在700℃循环氧化产物中出现了MoO2,NiFe2O4,NiCr2O4,而在900℃氧化产物中出现了NiMoO4.保护性氧化层的开裂和剥落及大量Mo元素持续参与氧化,是造成GH3535合金循环氧化性能恶化的主要原因.
关键词:
金属材料
,
GH3535
,
镍基高温合金
,
高温氧化
,
氧化动力学
刘锦溪
,
张继祥
,
陆燕玲
,
李肖科
,
李志军
,
周兴泰
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2012.00728
采用TEM和SEM研究了C276镍基高温合金在700℃长期时效过程中的组织变化,利用万能高温材料试验机研究时效后合金试样700℃高温力学性能,并利用SEM对拉伸断口进行形貌分析.结果表明,700℃长期时效后,C276合金在晶界和晶内析出大量块状μ相和M6C碳化物,且随时效时间的延长,块状析出相长大,晶界处的析出相向晶内呈针状生长.析出相对合金有一定的强化效果,高温长期时效,合金强度不会降低.合金的塑性随时效时间的延长先降低后增加,在时效720 h达到峰值后又随着时间延长而降低,但在较长时效时间内合金保持较好的塑性.高温长期时效的C276合金高温拉伸断裂方式为韧性断裂.
关键词:
镍基高温合金C276
,
长期时效
,
力学性能
,
析出相
