發(fā)布時間：2020-08-23 08:41

【摘要】：通過自主設計并搭建靜態(tài)液態(tài)LBE腐蝕試驗裝置,研究了T91、CLAM鋼2種ADS嬗變系統(tǒng)候選結構材料在600℃、含飽和氧的靜態(tài)液態(tài)LBE中的腐蝕行為。掃描電鏡(SEM/EDS)分析和XRD分析結果表明,實驗材料的表面均生成了雙層氧化膜,并都發(fā)生了內氧化。氧化膜的外層為富Fe的Fe_3O_4,內層為富Cr的FeCr_2O_4尖晶石。進一步的分析發(fā)現(xiàn),外層氧化膜的淺表層因Pb的滲入生成了由Fe、Pb和O組成的復雜氧化物PbFe_4O_7。
【圖文】：

HotWorkingTechnology2016,Vol.45,No.20鋼錠經高溫鍛造和高溫軋制后進行熱處理。腐蝕實驗條件為600℃×300h，飽和氧(根據手冊[3]提供的經驗關系式，可得氧的濃度為2×10-3wt%)。實驗樣品為5mm×10mm×10mm的長方體試樣，樣品在試驗前均打磨到1000#砂紙。實驗平臺為自主搭建的靜態(tài)液態(tài)LBE腐蝕平臺，見圖1。實驗后的樣品用體積比為1∶1∶1的CH3COOH+CH3CH2OH+H2O2混合溶液反復清洗，以去除樣品表面殘留的Pb、Bi。清洗后的樣品部分用于觀察表面形貌，部分經磨樣、拋光后用于截面觀察。表面形貌和截面的觀察在HitachiS-3400N掃描電鏡上進行。采用日本理學RigakuD/max2500PC衍射儀分析樣品表面腐蝕產物的物相組成，樣品在測試前已反復清洗干凈。CuKa輻射，管電壓50kV，管電流300mA，石墨單色器衍射束單色化。2實驗結果和分析2．1T91鋼在靜態(tài)液態(tài)LBE中的腐蝕行為圖2是T91鋼腐蝕后氧化膜截面的SEM、BSE顯微圖像。可看出，氧化膜為雙層結構，外層疏松多孔，內層致密。由圖2(b)可知，在基體/內層氧化膜界面處生成了一層內氧化區(qū)(internaloxidationzone，IOZ)，顯微照片表明內外兩層的氧化膜緊靠著內氧化區(qū)(IOZ)生長。外層氧化膜由初始表面向溶液生長，而內層氧化膜形成于基體上，內外氧化膜的厚度大體相當。圖3為氧化膜截面的元素SEM/EDS面掃結果�？芍鈱友趸楦籉e的氧化物，內層為富Cr的氧化物，Pb滲入表層氧化膜中，而Bi沒有滲入(此現(xiàn)象的討論詳見2.2)。結合圖4中氧化膜的XRD熱電偶內置實驗用石英坩堝容器循環(huán)水加熱爐起重手葫蘆升降螺桿溫控箱真空表圖1靜態(tài)液態(tài)LBE腐蝕實驗設備Fig.1StaticliquidLBEcorrosiontestdevice100μm50μm涂層材料氧化層LBF基體涂層

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本文編號：2801321