Te在镍中的晶间脆化微观机理的研究

来源 :中国科学院研究生院(上海应用物理研究所) | 被引量 : 1次 | 上传用户:amwaydog
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
熔盐堆是利用钍铀燃料循环实现U233增值的理想堆型,具有核燃料可持续利用、热转换效率高、固有安全性、核废料少、可在线补给燃料等优势。Hastelloy N合金作为熔盐堆的结构材料,会受到燃料盐中的裂变产物Te的腐蚀而出现晶间脆化,其服役寿命将受到严重影响。为了理解镍基合金结构材料在核反应堆环境中的开裂和失效行为,并提出合理的抗裂纹的方法,需要详细地研究Te对镍基合金的晶间脆化机理。本论文简化合金模型,利用电镀方法在纯镍表面均匀沉积Te,通过热扩散实验模拟了900°C和1000°C下的Te对镍基体的腐蚀行为,利用先进的同步辐射表征技术和聚焦离子束(FIB)、电子探针(EPMA)、XRD、SEM等常规方法,对Te在镍中的晶内腐蚀产物和晶界腐蚀产物的成分和结构进行了研究,并结合密度泛函理论计算(DFT)对Te在镍晶格中的腐蚀过程和晶间脆化机理进行了探讨。主要研究结果如下:1000°C下Te在镍中主要沿晶格扩散,同步辐射EXAFS技术从局域原子结构的角度直接证实了其晶格腐蚀产物和晶界腐蚀产物均为替代式Ni-Te固溶体,不存在其他包含Te-Te键的Te团簇或Ni-Te化合物。其中晶界的Ni-Te固溶体起着晶界脆化作用,导致镍基合金沿晶间开裂。通过DFT计算Te在Ni基体晶粒内部的不同聚集形态的能量规律,结果表明,在纯Ni晶粒内,Te的最近邻配位原子不含Te原子,第二、三、四配位壳层可能存在Te原子,并优先占据Ni晶格中的替代位置。利用聚焦离子束(FIB)从腐蚀样的晶界腐蚀区域切取微区样品,建立了微束X射线荧光分析(μ-XRF)、微束X射线衍射(μ-XRD)、微束X射线吸收近边结构谱(μ-XANES)联用的多角度微区表征方法,获取了900°C腐蚀样的晶界腐蚀区域的微区Te浓度分布及成分结构分布。实验发现,不同Te浓度处的腐蚀产物成分有差别。
其他文献
基于视觉的相机跟踪技术,是计算机视觉领域中的一个重要课题。主要就是通过图像分析处理和计算机视觉的相关方法,实现对相机在真实场景中位置和方向的跟踪。本文研究了一种在未
作为一种受力良好的柔性结构,钢波纹板桥涵具有强度高、造价低、耐久性好、施工快等优点;在国外以得到广泛应用和研究。近几年国内开始应用,但尚未形成相关生产标准和结构设计、
随着我国改革开放,经济社会快速发展,我国的法学事业也在不断繁荣发展。然而我国的法律制度还是存在着不完善之处,刑事法律领域关于亲属容隐权的规定就是缺失的。我国刑事法
<正>党的十八大召开,"五位一体"总体布局的提出,全面建成小康社会进程不断加快,都为新闻宣传工作提出了新的更高要求,不断提升团队和个人素养,成为摆在新闻工作者面前的一个
近年来,全球经济逐步走向一体化,随着市场竞争的加剧,买方市场逐渐形成,使得客户的需求也趋向于多样化和个性化。实际上,长期以来,企业在与客户交易过程中是存在着大量的交易
《俄国史教程》是俄国历史学家克柳切夫斯基的代表作,是一部俄国资产阶级史学巨著,是俄国十月革命前唯一的一部从古代写至十九世纪中叶的多卷本俄国史书。《俄国史教程》作为一
答:颈动脉斑块是冠心病等危症,研究证实调脂治疗延缓甚至逆转颈动脉粥样硬化的发展,减少心脑血管事件的发生,因此对颈动脉粥样硬化的患者即使血脂正常也应积极调 A: Carotid
在高校英语教学的过程中,传统的教学方式已经不能满足当前学生的学习与发展要求,教师应积极针对以往的教育模式进行整改与创新,利用科学合理的方式开展各方面的教育改革与创
高水平放射性废物(High-level radioactive waste,HLW)中放射性核素放射性强、半衰期长、发热率高、毒性大,对生物圈危害极大。因此,如何安全有效地处理和处置HLW,成为进一步
作为钍基熔盐堆核能系统(TMSR)燃料处理流程的一部分,干法尾料水法后处理通过氢氟酸溶解、高温水解等技术,进一步回收干法尾料中的钍、铀、载体盐并实现氟化物至氧化物的转化,