氮离子注入对Zr-4合金微动磨损性能的影响

摘要：

Zr-4合金由于较低的热中子俘获截面、极好的耐腐蚀性、适宜的强度和良好的可塑性而被广泛应用于压水堆(PWR)的燃料包套.采用1013～1014m2的氮离子注量在120keV下注入Zr-4(zircaloy-4)合金管.在自行研制的微动磨损试验机上,对浸没在水中的Zr-4合金试样进行不同荷载和不同循环次数的微动磨损试验,利用俄歇电子谱仪(AES)和透射电子显微镜(TEM)等分析离子注入层的显微结构、成分和晶体缺陷特征,利用显微硬度计测量表面硬度.结果表明:在氮离子注入的Zr-4合金注入层形成了氮化物、氧化物以及高密度的位错,其表面硬度从注入前的280HK增加到1800HK.微动损伤的抗力也得到明显改善.

关键词： 核反应堆 锆合金 微动磨损试验 氮离子注入 机械性能

作者: 唐国翌

作者单位: 清华大学深圳研究生院新材料研究所,深圳518055;深圳市清洁生产重点实验室,深圳518055

会议类型: 国内会议

会议名称: 2012年中国腐蚀与防护学会能源工程专业委员会学术交流会暨2012年能源材料学术交流会议

会议地点: 黄山

会议语种:中文

页码: 1-4

在线出版日期: 2012-07-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）