鋯合金包殼表面涂層研究進展
本文選題:鋯包殼 + 涂層; 參考:《表面技術(shù)》2017年01期
【摘要】:耐事故燃料是一種滿足反應堆更多安全裕量設計要求的新型燃料元件。鋯合金表面涂層研究是耐事故燃料包殼發(fā)展的一個主要方向,致力于解決高溫條件下鋯水嚴重反應的問題。該包殼具有經(jīng)濟性好,易于實現(xiàn)商業(yè)化等優(yōu)點。重點闡述了鋯合金包殼表面涂層制備技術(shù)和一些應用性能的研究進展,制備技術(shù)包括涂層方法、涂層厚度和涂層成分等,應用性能主要包括高溫氧化和輻照性能。詳細分析了鋯合金表面涂層研究需要考慮的四個關(guān)鍵問題,即涂層材料選擇、涂層工藝選擇、涂層質(zhì)量表征以及涂層鋯包殼關(guān)鍵應用性能研究。涂層材料既要滿足耐高溫氧化性能,又要滿足堆內(nèi)正常運行的相關(guān)性能要求;涂層工藝應能制備出結(jié)合力好且致密的薄膜,并考慮鋯包殼管涂層過程的可實現(xiàn)性;針對鋯包殼特殊的應用環(huán)境,涂層質(zhì)量表征重點關(guān)注涂層的附著力和膜致密度;涂層包殼關(guān)鍵應用性能主要考慮高溫氧化、腐蝕、抗熱沖擊和腐蝕性能。綜合已有研究結(jié)果,指出MAX相和金屬Cr是兩種有應用前景的鋯包殼涂層材料,電弧離子鍍技術(shù)作為鋯包殼涂層工藝有一定的發(fā)展?jié)摿Α?br/>[Abstract]:Accident-resistant fuel is a new type of fuel element which can meet the design requirements of more safety margin of reactor. The study of zirconium alloy surface coating is one of the main directions in the development of accident resistant fuel cladding, which is devoted to solving the problem of serious reaction of zirconium water under high temperature. The cladding has the advantages of good economy and easy commercialization. The preparation technology and some application properties of zirconium alloy cladding coating are reviewed in this paper. The preparation techniques include coating method, coating thickness and coating composition. The application properties mainly include oxidation at high temperature and irradiating property. Four key problems needed to be considered in the study of zirconium alloy surface coating were analyzed in detail, that is, coating material selection, coating process selection, coating quality characterization and key application properties of coating zirconium coating. The coating material should not only meet the oxidation resistance at high temperature, but also meet the related performance requirements of normal operation in the heap, and the coating process should be able to prepare thin films with good adhesion and density, and the realizability of the coating process of zirconium coated tube should be considered. In view of the special application environment of zirconium cladding coating quality characterization focuses on the adhesion and film density of the coating and the key application properties of coating envelope are mainly high temperature oxidation corrosion resistance thermal shock resistance and corrosion resistance. It is pointed out that Max phase and metal Cr are two kinds of zirconium coating materials with application prospect. Arc ion plating technology has certain development potential as zirconium cladding coating technology.
【作者單位】: 反應堆燃料及材料重點實驗室;
【分類號】:TL352;TG174.4
【參考文獻】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 林銳;劉朝輝;王飛;賈藝凡;丁逸棟;班國東;李振強;;鎂合金表面改性技術(shù)現(xiàn)狀研究[J];表面技術(shù);2016年04期
2 Zongjian Feng;Peiling Ke;Aiying Wang;;Preparation of Ti_2AlC MAX Phase Coating by DC Magnetron Sputtering Deposition and Vacuum Heat Treatment[J];Journal of Materials Science & Technology;2015年12期
3 田燦鑫;周小東;周思華;楊兵;付德君;;電弧離子鍍制備TiSiN納米復合涂層[J];表面技術(shù);2015年08期
4 朱琳;王金武;劉壯;林晶;孫智慧;;PP基材表面磁控共濺射制備新型阻隔薄膜的研究[J];包裝工程;2015年09期
5 肖琪聃;吳珊;;新型金屬陶瓷材料Ti_3SiC_2的研究進展[J];山東化工;2015年05期
6 金云學;都春燕;王磊;;電弧噴涂316L不銹鋼涂層的結(jié)構(gòu)與性能[J];金屬熱處理;2015年01期
7 朱元元;周愛國;昝青峰;王李波;;層狀陶瓷材料MAX相的摩擦學性能研究進展[J];材料導報;2014年17期
8 鄭麗雅;周延春;馮志海;;MAX相陶瓷的制備、結(jié)構(gòu)、性能及發(fā)展趨勢[J];宇航材料工藝;2013年06期
9 柳敏志;李相波;程旭東;;冷噴涂技術(shù)的最新進展及應用研究[J];熱加工工藝;2012年20期
10 戰(zhàn)再吉;呂云巧;王文魁;;三元層狀化合物MAX相的研究進展[J];燕山大學學報;2012年03期
相關(guān)碩士學位論文 前1條
1 張明明;多弧離子鍍制備三元層狀陶瓷Cr_2AlC涂層及其性能研究[D];東北大學;2011年
【共引文獻】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 楊紅艷;張瑞謙;彭小明;王美玲;;鋯合金包殼表面涂層研究進展[J];表面技術(shù);2017年01期
2 惠迎雪;王釗;賀愛峰;徐均琪;;室溫下反應磁控濺射沉積氧化鈦薄膜光學性能和力學性能研究[J];表面技術(shù);2016年11期
3 張德秋;李慕勤;王晶彥;吳明忠;侯義飛;;直流磁控濺射沉積N-Ti-TiN鍍膜耐蝕性能[J];廣東化工;2016年21期
4 曹慧;張發(fā);孟超平;;鋼表面納米TiAlN薄膜的結(jié)構(gòu)表征與性能研究[J];表面技術(shù);2016年10期
5 胡東平;王小龍;唐俐;;本底真空對磁控濺射鎳鉻合金薄膜電阻的影響[J];表面技術(shù);2016年07期
6 李春偉;田修波;鞏春志;許建平;;不同靶基距下凹槽表面HIPIMS法制備釩膜的微觀結(jié)構(gòu)及膜厚均勻性[J];表面技術(shù);2016年07期
7 程慰;;高阻隔膜材料研究進展[J];科技與企業(yè);2016年07期
8 李波;李鵬輝;張群莉;陳智君;董剛;姚建華;;超音速激光沉積WC/SS316L復合涂層微觀結(jié)構(gòu)及磨損性能研究[J];電加工與模具;2016年01期
9 宋丙紅;洪量;孫忠武;;熱噴涂替代電鍍硬鉻的技術(shù)展望[J];黑龍江科技信息;2016年02期
10 劉耀;張建波;李勇;肖翔鵬;陳輝明;;MAX/金屬基自潤滑復合材料的研究現(xiàn)狀及進展[J];材料導報;2015年S2期
【二級參考文獻】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 陳小麗;麻彥龍;黃偉九;張小彬;孟曉敏;易雅楠;;環(huán)保型鋁合金陽極氧化表面處理研究進展[J];材料導報;2015年07期
2 董凱輝;宋影偉;單大勇;孫碩;韓恩厚;;鎂合金微弧氧化技術(shù)的研究進展[J];表面技術(shù);2015年03期
3 王英才;陳歲元;劉平平;;LC4鋁合金表面硬質(zhì)陽極氧化膜制備及表征[J];表面技術(shù);2014年04期
4 王振玉;徐勝;張棟;劉新才;柯培玲;汪愛英;;N_2流量對HIPIMS制備TiSiN涂層結(jié)構(gòu)和力學性能的影響[J];金屬學報;2014年05期
5 林晶;傅鵬飛;錢鋒;劉壯;;輝光弧光協(xié)同共放電方式制備TiN薄膜的研究[J];真空科學與技術(shù)學報;2013年08期
6 李士鵬;鄧建新;閆光遠;程宏偉;;電弧-磁控復合沉積TiSiN涂層及其切削性能研究[J];航空制造技術(shù);2013年14期
7 趙永生;李偉;劉平;馬鳳倉;劉新寬;陳小紅;何代華;;TiSiN納米復合結(jié)構(gòu)涂層的研究進展[J];機械工程材料;2013年06期
8 金云學;岳佳,
本文編號:2091303
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiagonggongyi/2091303.html