张欣姚美意李士炉周邦新
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00238
将经过不同加工工艺处理的N18锆合金样品放入高压釜中, 在360 ℃/18.6 MPa/0.01 mol/L LiOH水溶液中进行310 d的长期腐蚀, 用TEM和SEM观察样品的显微组织, 研究加工工艺对N18合金腐蚀行为的影响. 结果表明, 样品在冷轧退火处理之前进行$\beta$相水淬处理, 得到尺寸在几十纳米均匀弥散分布的第二相, 其耐腐蚀性能最好; 提高加工过程中的中间退火温度至740 ℃, 样品由于第二相长大到数百纳米使耐腐蚀性能明显变坏, 腐蚀到150 d时发生转折, 转折后的腐蚀速率急剧增加; 样品经780 ℃保温2 h和800 ℃保温2 h处理后, 其显微组织中存在β-Zr, 这对N18锆合金的耐腐蚀性能是有害的, 但只要在后续的加工热处理过程中能使β-Zr分解, 获得细小的第二相, 则合金的耐腐蚀性能可恢复到较好的水平.
关键词:
锆合金
,
heat treatment
,
corrosion resistance
,
microstructure
,
oxide film
匡文军吴欣强韩恩厚
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00161
核电站服役的高温高压水回路中闭塞区的流动不充分, 可能产生异常水化学条件而导致材料服役性能弱化. 本文利用国产核级304不锈钢制备了一种简单的模拟闭塞区样品, 放入含有Ni2+的高温含氧水中浸泡并对生成的氧化膜进行表征. 结果表明: 闭塞区从外到内氧化膜外层中的尖晶石结构相的比例逐渐减小, 而赤铁矿结构相的比例逐渐增大, 膜表层的Ni含量逐渐降低. 分析表明, Ni2+浓度会显著影响核级不锈钢的氧化行为, 闭塞结构会在一定程度上阻碍本体溶液中的Ni2+向闭塞区内扩散, 使Ni$^{2+}$沿闭塞区深度方向形成浓度梯度, 导致氧化膜的生长特征沿梯度方向发生明显变化.
关键词:
核级不锈钢
,
high temperature high pressure water
,
occluded volume
,
Ni2+
,
oxide film
李诗卓
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姜晓霞
,
尹付成
,
M.B.Peterson
,
S.J.Calabrese
材料研究学报
用真空电弧炉熔制了六种成分的Ni-Cu-Re 合金,当Re 量(?)5at.-%时,除了Ni(Cu,Re)固溶相外还出现Re(Ni,Cu)相。用旋转式销盘高温摩擦试验机测定了这几种合金的摩擦系数随温度变化规律,证实高温摩擦系数降低至0.2—0.3。通过摩擦系数转变温度及磨损系数与Re 量关系找出了合金的合适含Re 量(7.5at.-%)。用SEM 观察了室温到700℃下的磨痕,确认了氧化膜层的减摩作用。
关键词:
摩擦
,
oxide film
,
rhenium
,
nickel
李强梁雪彭剑超余康姚美意周邦新
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00275
添加微量合金元素Cu的Zr-2.5Nb-xCu (x=0.2, 0.5, 质量分数, %)合金样品, 经β相水淬、冷轧变形及580 ℃, 50 h和620 ℃, 2 h退火处理, 在静态高压釜中进行500 ℃/10.3 MPa的过热蒸汽腐蚀实验. 利用SEM和TEM研究了氧化膜截面的显微组织. 结果表明, 添加少量Cu可以提高Zr-2.5Nb合金的耐腐蚀性能; 合金的耐腐蚀性能与氧化膜中的柱状晶的生长及形态有关, 添加合金元素Cu有利于提高锆合金氧化膜中柱状晶比例, 并使柱状晶尺寸增大且排列有序, 从而提高锆合金的耐腐蚀性能.
关键词:
Zr-2.5Nb合金
,
copper
,
corrosion
,
oxide film
,
microstructure
张志明王俭秋韩恩厚柯伟
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00206
利用多种分析手段深入分析了打磨处理的690TT合金在模拟压水堆一回路高温高压水环境中经不同时间浸泡后表面生长的氧化膜的微观结构. 结果表明, 从短期氧化到长期氧化, 氧化膜表面形貌变化不明显; 氧化膜主要由尖晶石结构的氧化物和单质Ni构成. 浸泡96和1440 h后, 氧化膜主要由富含Cr的氧化物构成. 浸泡720, 1440和2160 h后, 氧化膜均由外层、中间层和内层构成: 外层是分散的富含Ni和Fe的尖晶石结构的大颗粒氧化物; 中间层是致密的富含Cr的尖晶石结构的小颗粒氧化物; 内层是均匀连续的富含Cr的氧化物. 中间层和内层氧化物能对基体起到良好的保护作用; 随着氧化时间的延长, 保护层的平均生长速率逐渐降低. 打磨处理促进了690TT合金表面保护性氧化膜的生长.
关键词:
690TT合金
,
grinding treatment
,
immersion time
,
oxide film
,
protective structure
姜晓霞
,
李诗卓
,
M.B.Peterson
,
S.J.Calabrese
材料研究学报
冶炼了五种Co-Cu-Re 合金样品。当Cu 和Re 含量较低时,只有两种结构的Co 固溶体相,Cu 和Re 量达12.5at.-%,出现Cu 及Re 的固溶相。用往复式高温销盘摩擦试验机测定摩擦系数随温度变化,并与Co,Co-Re,Cu-Re 对比,用X 射线及能谱测定磨屑、表层氧化物及Co-Cu-Re 550℃挥发物结构,测定磨屑及近表层成分。试验结果表明,Co-Cu-Re 合金高温摩擦系数低至0.15—0.20的原因是,Re 抑制了Co 的相变及形成易挥发的含Re 氧化物膜起润滑作用。设计了自生氧化膜减摩作用模型。
关键词:
摩擦
,
cobalt
,
rhenium
,
oxide film
