未来先进核能系统中的结构材料服役期内将会面临强辐照、高温、应力、以及高He累积等极端工作条件的考验,导致材料发生辐照肿胀,辐照析出、辐照蠕变、辐照脆化等影响材料安全性和可靠性的问题,这对材料的性能提出了更高的要求。铁素体/马氏体钢以其优异的抗辐照肿胀、蠕变性能和低热膨胀系数等优点而得到了国际上广泛的认可,被认为是最有潜力的未来先进核能系统候选结构材料。因此开展其抗辐照性能研究,尤其是抗辐照肿胀性能研究,对未来先进核能系统实现长期安全稳定运行具有重要的意义。本论文利用320kV综合实验平台、LEAF装置提供的He/Fe离子束在不同温度开展SIMP、T91、MA956以及Eurofer-ODS钢辐照实验,借助透射电子显微镜（TEM）,光学金相显微镜（OM）,纳米压痕技术（NIT）等多种测试分析手段,系统研究了四种材料的辐照肿胀行为。1.研究了Fe离子辐照（预注入100appm He和未预注入He）SIMP和T91钢空洞肿胀行为。结果表明,预注入He明显促进了肿胀的发生,其肿胀率随温度的变化关系为:S440℃>S450℃>S460℃>S420℃。当温度升高到为470℃,辐照诱导的高密度棒状析出物成为缺陷演化的主要方式,没有发现辐照空洞的生成。总的来说,SIMP钢的抗辐照肿胀性能优于T91钢。2.研究了He离子注入SIMP、EUROFER、MA956钢的辐照肿胀行为。结果表明:He离子辐照相比于自离子辐照,拓宽了辐照肿胀的温度范围,降低了辐照肿胀潜伏期,促进了辐照肿胀,且将辐照肿胀峰值温度移向了高温。在1×1017ions/cm2He注入情况下,S600℃>S500℃。此外,600℃时SIMP钢内部出现了大尺寸的空洞和裂口,将He的注入剂量增加到2.5×1018ions/cm2,三种钢中均出现了大尺寸的空洞和裂口。3.研究了Fe离子辐照（预注入100appm He和未预注入He）SIMP和T91钢的硬化行为。结果表明,辐照后两种钢均出现了明显的辐照硬化行为,硬化值随温度的关系为:ΔH450℃>ΔH460℃>ΔH440℃,且预注入He样品的硬化行为与未预注He样品的硬化行为保持一致性。