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水化学及合金成分对锆合金腐蚀时氧化膜显微组织演化的影响
被引：47
作者：
周邦新
李强
刘文庆
姚美意
褚于良
机构：
[1] 上海大学材料研究所
来源：
关键词：
锆合金;
腐蚀;
氧化膜;
显微组织;
水化学;
D O I：
暂无
中图分类号：
TL34 [反应堆材料及其性能];
学科分类号：
082701 ;
摘要：
将Zr-4和成分接近ZIRLO的3#合金样品置于高压釜中,经过360℃,18.6MPa的0.01mol/LLiOH水溶液腐蚀150d后,增重分别达到310mg/dm2和82mg/dm2,3#合金的耐腐蚀性能明显优于Zr-4。用透射电镜、扫描电镜和扫描探针显微镜研究了两种样品经过70d和150d腐蚀后,氧化膜不同深度处的显微组织和晶体结构;研究了氧化膜的断口形貌和氧化膜的表面形貌。结果表明:Zr-4氧化膜中的空位比3#合金氧化膜中的更容易通过扩散凝聚形成孔洞簇和晶界微裂纹,也容易发展成平行于氧化膜/金属界面的裂纹,导致腐蚀转折提早发生,这与Li+和OH-渗入氧化膜后降低氧化锆表面自由能的程度有关。从氧化膜表面晶粒形貌判断,Zr-4样品形成氧化锆后的表面自由能比3#合金样品形成氧化锆后的低,这是合金成分不同引起的一种差异,也可能是Zr-4样品在LiOH水溶液中的耐腐蚀性能比3#样品差的一个重要原因。
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页数：8
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