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国家自然科学基金(51171102): 作品数：17 被引量：35H指数：3; 相关作者：姚美意周邦新张金龙黄娇苟少秋更多>>; 相关机构：上海大学国核宝钛锆业股份公司上海核工程研究设计院更多>>; 发文基金：国家自然科学基金大型先进压水堆核电站重大专项更多>>; 相关领域：金属学及工艺一般工业技术核科学技术更多>>

Zr-0.7Sn-1Nb-0.03Fe-xCu-xGe(x=0,0.05,0.2)合金在400℃/10.3MPa过热蒸汽中耐腐蚀性能的研究被引量：3: 2015年; 利用静态高压釜腐蚀实验研究了Zr-0.7Sn-1Nb-0.03Fe-x Cu-x Ge(x=0,0.05,0.2,%,质量分数)系列合金在400℃/10.3 MPa过热蒸汽中的耐腐蚀性能;利用TEM和SEM分别观察了合金基体和氧化膜的显微组织。结果表明:同时添加0.05%Cu和0.05%Ge时,可以改善Zr-0.7Sn-1Nb-0.03Fe合金在400℃/10.3 MPa过热蒸汽中的耐腐蚀性能。合金显微组织的TEM观察和EDS分析表明:合金中存在4种第二相,分别是bcc结构的β-Nb,hcp结构的Zr(Nb,Fe)2,四方结构的Zr2Cu和Zr3Ge。本研究制备的Zr-0.7Sn-1Nb-0.03Fe-x Cu-x Ge合金中,Cu和Ge在α-Zr基体的最大固溶含量均小于0.05%,两种元素同时添加改变了单一元素添加时元素在α-Zr基体中的固溶度和第二相的析出。腐蚀220 d时氧化膜的形貌表明:固溶在α-Zr基体中的Cu和Ge可以延缓氧化膜中显微组织的演化,从而改善了合金的耐腐蚀性能。; 屠礼明张金龙徐启迪姚美意周邦新; 关键词：锆合金耐腐蚀性能显微组织 CU

添加Cu和Mn对Zr-4合金耐腐蚀性能的影响被引量：1: 2017年; 在Zr-4合金中添加Cu和Mn,用非自耗真空电弧炉熔炼了成分不同的7种锆合金,用高压釜在360℃/18.6MPa/0.01 mol/L Li OH水溶液中和400℃/10.3 MPa过热蒸汽中进行长期腐蚀试验,与出厂退火态Zr-4样品和经过重熔加工的Zr-4样品的耐腐蚀性能进行了比较。结果表明:添加0.05%~0.18%的Cu或0.07%~0.35%的Mn,或同时添加0.08%Cu和0.09%Mn都可以明显改善合金在Li OH水溶液中的耐腐蚀性能,在腐蚀增重曲线上没有出现明显的转折,耐腐蚀性能明显优于Zr-4合金;但是添加Cu或Mn后却使合金在400℃过热蒸汽中的耐腐蚀性能变坏,影响的程度随着Cu或Mn含量的增加而增加,并且Mn的有害作用比Cu更明显。讨论了氧化膜生长各向异性特征与添加合金元素之间的关系,解释了添加Cu和Mn合金元素后对Zr-4合金耐腐蚀性能在不同腐蚀条件下产生不同影响的原因。; 曾奇锋周邦新姚美意夏爽张欣; 关键词：锆合金耐腐蚀性能

Zr-0.70Sn-0.35Nb-0.30Fe-xS合金在360℃LiOH水溶液中的耐腐蚀性能: 2015年; 通过高压釜腐蚀实验研究了添加微量S对Zr-0.70Sn-0.35Nb-0.30Fe(质量分数,%)合金在360℃/18.6 MPa/0.01 mol/L LiOH水溶液中耐腐蚀性能的影响.利用透射电子显微镜(transmission electron microscope,TEM)和扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)观察和分析了合金及腐蚀后氧化膜的显微组织.结果表明:在Zr-0.70Sn-0.35Nb-0.30Fe合金中添加5～570μg/g的S后,合金的耐腐蚀性能下降,且随着S含量的增加恶化趋势显著.S的表面偏聚、尺寸较大的Zr9S2和Zr3Fe第二相的析出,加速了氧化膜中缺陷扩散凝聚形成孔隙和微裂纹的演化过程,导致Zr-0.70Sn-0.35Nb-0.30Fe-x S合金的耐腐蚀性能较差.; 高长源姚美意徐启迪黄娇张金龙周邦新; 关键词：锆合金耐腐蚀性能显微组织

Zr-4合金板材耐疖状腐蚀性能不均匀的问题被引量：2: 2015年; 某些批次工业生产的Zr-4合金板材表面上出现了数毫米宽、数十毫米长的光亮程度不同的明亮条纹.利用静态高压釜腐蚀实验、微区成分分析以及织构测定等方法,研究了出现明亮条纹的原因及其对合金材料耐腐蚀性能的影响.实验结果表明:明亮条纹区中Fe和Cr合金元素的含量略高于其周边区域,并且(0001)织构取向因子(fN)也较大;在500℃过热蒸汽中腐蚀3 h后,明亮条纹区的耐疖状腐蚀性能明显优于其周边区域.分析认为,这种明亮条纹以及耐疖状腐蚀性能不均匀的现象是由于Fe,Cr合金元素分布不均匀以及织构取向因子存在差别引起的,而铸锭成分的不均匀是其产生的根本原因.; 陈传明周邦新黄娇苟少秋姚美意张金龙; 关键词：ZR-4

添加微量Si对锆合金耐腐蚀性能的影响被引量：3: 2015年; 通过高压釜腐蚀实验研究了添加微量Si(0.02%)对Zr-1Nb(质量分数,%)和Zr-1Nb-0.8Sn-0.38Fe-0.1Cr合金在400℃/10.3 MPa过热蒸汽和360℃/18.6 MPa/0.01 mol/L LiOH水溶液中耐腐蚀性能的影响.利用透射电子显微镜(transmission electron microscope,TEM)观察了合金的显微组织.结果表明:添加微量Si对Zr-1Nb合金在两种水化学条件下的耐腐蚀性能影响不大;添加微量Si会使Zr-1Nb-0.8Sn-0.38Fe-0.1Cr合金在400℃/10.3 MPa过热蒸汽中的耐腐蚀性能变差,但对其在360℃/18.6 MPa/0.01 mol/L LiOH水溶液中的耐腐蚀性能影响不大.这说明Si对不同的合金在不同水化学条件下耐腐蚀性能的影响规律是不同的.在Zr-1Nb和Zr-1Nb-0.8Sn-0.38Fe-0.1Cr中添加0.02%Si后分别发现了尺寸较大的Zr5Si4第二相(second phase particles,SPPs)和Zr(Nb,Fe,Cr,Si)2第二相,这会对锆合金的耐腐蚀性能产生不利影响.; 孙风涛姚美意徐龙黄娇张金龙周邦新; 关键词：锆合金 SI 耐腐蚀性能显微组织

添加Ge对Zr-0.7Sn-0.35Nb-0.3Fe合金在400℃过热蒸汽中耐腐蚀性能的影响: 利用静态高压釜腐蚀实验研究了Zr-0.7Sn-0.35Nb-0.3Fe-xGe(x=0.05,0.1,0.2,质量分数,%)合金在400℃/10.3 MPa过热蒸汽中的耐腐蚀性能;利用TEM和SEM分别观察了合金基体和氧...; 张金龙谢兴飞姚美意周邦新彭剑超张伟鹏; 关键词：锆合金耐腐蚀性能氧化膜; 文献传递

Zr-4合金疖状腐蚀与晶粒取向的关系被引量：5: 2016年; Zr-4大晶粒样品在高压釜中经过500℃/10.3 MPa过热蒸气腐蚀,研究了不同晶粒表面上氧化膜厚度与晶粒取向的关系。结果表明:样品腐蚀时氧化膜的生长表现出明显的各向异性特征,晶粒表面取向在(10■0)和(11■0)之间时,氧化膜生长速率最快,腐蚀3 h后最先出现疖状腐蚀斑,当腐蚀时间延长至30 h时,晶粒表面的极点在反极图中间位置的那些晶粒表面上也逐渐产生疖状腐蚀斑,而晶粒表面取向在(0001)晶面附近时氧化膜生长速率最慢,即使腐蚀30 h也没有产生疖状腐蚀斑。结果表明:当第二相大小和分布以及Fe,Cr合金元素在α-Zr中的固溶含量相同的情况下,Zr-4合金的耐疖状腐蚀性能与样品表面的晶粒取向有着密切的关系。; 陈传明周邦新徐龙苟少秋黄娇张金龙姚美意; 关键词：ZR-4 晶体取向

热处理对锆合金在360℃ LiOH水溶液中腐蚀吸氢行为的影响被引量：2: 2016年; 选用Zr-4、N18和N36锆合金,分别采用不同的热处理工艺获得析出相种类、尺寸和数量不同的样品,研究其在360℃/18.6 MPa/0.01 mol/L Li OH水溶液中的腐蚀吸氢行为。结果表明:吸氢与耐腐蚀性能之间并没有直接的对应关系,而是与析出相的种类、尺寸和数量有关。含Cr的N18合金和Zr-4合金的吸氢分数高于不含Cr的N36合金,热处理对Zr-4合金腐蚀吸氢行为的影响比N18和N36合金的大。用锆合金的腐蚀吸氢行为与析出相可逆吸放氢能力相关的吸氢模型可合理解释本实验结果。; 姚美意段文荣吴晓彤黄娇周邦新; 关键词：锆合金析出相耐蚀性能吸氢

Zr-Nb-Fe合金在LiOH溶液中的腐蚀行为被引量：1: 2018年; 利用静态高压釜腐蚀试验研究了Zr-Nb-Fe管状样品在LiOH溶液(360℃,18.6 MPa,0.01 mol/L)中的腐蚀行为;利用OM、SEM和TEM观察了合金和氧化膜的显微组织和氧化膜的形貌。结果表明:Zr-Nb-Fe合金中的第二相为体心立方的β-Nb、面心立方和密排六方的Zr(Nb,Fe)_2。Zr-Nb-Fe管状样品腐蚀150 d时腐蚀增质曲线发生转折,转折后的腐蚀速率显著加快,氧化膜表面出现包状凸起,该包状凸起比片状样品的凸起形貌较圆些,其周围氧化膜明显变厚且较为疏松。转折后样品的吸氢量虽有增加,吸氢分数却明显降低,因而氧化膜中包状凸起的形成与未被锆合金吸收的氢需要通过氧化膜向外逸出有关。; 郭小嶓张金龙陈兵谭军彭剑超陈刘涛姚美意高长源周邦新

微弧氧化对ZIRLO合金耐腐蚀性能的影响被引量：2: 2020年; 采用磷酸盐、硅酸盐电解液体系对ZIRLO合金进行微弧氧化处理。利用XRD、SEM、TEM等研究陶瓷层的相组成、表面形貌、横截面显微组织。结果表明:在磷酸盐、硅酸盐电解液体系中制备的陶瓷层主要由m-ZrO2组成,磷酸盐电解液体系制备的陶瓷层内表面较硅酸盐电解液体系制备的陶瓷层更致密。在硅酸盐电解液体系中微弧氧化的样品靠近陶瓷层/金属界面基体一侧存在少量β-Zr。采用静态高压釜腐蚀实验研究了ZIRLO合金及D样品(磷酸盐电解液体系微弧氧化)和E样品(硅酸盐电解液体系微弧氧化)在360℃/18.6 MPa去离子水中及360℃/18.6 MPa 0.01 mol/L LiOH水溶液中的耐腐蚀性能。在360℃/18.6MPa去离子水中腐蚀至250d时,样品D和样品E耐腐蚀性能相接近,均优于未经微弧氧化处理的ZIRLO合金样品;在360℃/18.6 MPa 0.01 mol/L LiOH水溶液中腐蚀至246 d时,样品D和样品E的耐腐蚀性能与未经微弧氧化处理的ZIRLO合金样品耐腐蚀性能接近。随着腐蚀时间的延长,微弧氧化对ZIRLO合金的耐腐蚀性能提升有限。; 汪兴汉张金龙陈迪朋姚美意曾奇锋李聪周邦新; 关键词：微弧氧化形貌耐腐蚀性能

国家自然科学基金(51171102)

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