熔鹽反應(yīng)堆是四代堆之一,具有建立在物理原理上的固有安全性的優(yōu)點(diǎn)。熔鹽堆使用核石墨做慢化劑和支撐結(jié)構(gòu)材料,熔鹽會(huì)在石墨管道內(nèi)流通。核石墨在反應(yīng)堆內(nèi)始終處于快中子輻照環(huán)境,它的碳原子被多次擊出格點(diǎn),這將會(huì)導(dǎo)致核石墨各種性能發(fā)生變化,比如改變它的尺寸、熱導(dǎo)率、電阻率、強(qiáng)度等,進(jìn)而縮短石墨在堆中的壽命。石墨在強(qiáng)中子輻照環(huán)境下產(chǎn)生的缺陷與宏觀表現(xiàn)密切相關(guān),比如間隙原子、空位等。如果能夠建立石墨輻照缺陷和宏觀物理性質(zhì),二者間的聯(lián)系,這將幫助我們理解輻照損傷的機(jī)理并預(yù)測新的石墨在服役過程中的性能變化。我們知道,對(duì)于一種新石墨而言,必須通過輻照測試,才能稱為核石墨,輻照性能評(píng)估對(duì)于核石墨的應(yīng)用非常重要。但做中子輻照會(huì)受到各種因素限制且價(jià)格昂貴,相對(duì)而言離子輻照實(shí)驗(yàn)更容易進(jìn)行,所以我們用離子輻照代替中子輻照,對(duì)新研制的有希望應(yīng)用到熔鹽堆的石墨進(jìn)行初級(jí)評(píng)估。因此,本論文將利用129Xe26+離子進(jìn)行輻照研究,討論新石墨在不同劑量下輻照產(chǎn)生的微結(jié)構(gòu)變化和力學(xué)性能的變化,并嘗試建立二者的聯(lián)系,為新石墨（?）照效應(yīng)的初級(jí)評(píng)估提供參考。本文主要做了三項(xiàng)研究。1.我們采用了7MeV的129Xe26+輻照沉積在IG-... 

【文章來源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 背景
        1.1.1 石墨材料的核應(yīng)用
        1.1.2 熔鹽堆對(duì)核石墨的要求
    1.2 選題意義
    1.3 本論文的研究內(nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備及主要表征方法
    2.1 離子輻照
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)樣品準(zhǔn)備
        2.1.2 離子輻照實(shí)驗(yàn)條件選擇
    2.2 主要表征方法
        2.2.1 掃描電子顯微鏡
        2.2.2 透射電子顯微鏡
        2.2.3 X射線衍射
        2.2.4 拉曼光譜
        2.2.5 納米壓痕技術(shù)
第三章 IG-110石墨基底上熱解碳涂層的離子輻照損傷效應(yīng)研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)過程
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 SEM表征不同劑量輻照后表面微結(jié)構(gòu)變化
        3.3.2 TEM圖表征內(nèi)部微結(jié)構(gòu)變化
        3.3.3 拉曼分析不同劑量輻照后表面微結(jié)構(gòu)變化
        3.3.4 XRD譜圖表征晶體結(jié)構(gòu)變化
        3.3.5 機(jī)械性能微硬度的變化
    3.4 小結(jié)
第四章 NPIG超細(xì)顆粒石墨不同劑量的輻照損傷效應(yīng)研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)過程
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 SEM表征不同劑量輻照后表面微結(jié)構(gòu)變化
        4.3.2 拉曼分析表面微結(jié)構(gòu)變化
        4.3.3 XRD譜圖表征不同劑量輻照后微結(jié)構(gòu)變化
        4.3.4 納米壓痕表征機(jī)械性能變化
    4.4 小結(jié)
第五章 用TEM直接觀察NPIG超細(xì)顆粒石墨輻照前后的微結(jié)構(gòu)變化
    5.1 離子輻照前的微結(jié)構(gòu)
    5.2 離子輻照后的微結(jié)構(gòu)
    5.3 小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
在學(xué)期間發(fā)表的論文
參加的學(xué)術(shù)會(huì)議
學(xué)位論文評(píng)閱及答辯情況表


【參考文獻(xiàn)】：
博士論文
[1]核石墨的離子輻照效應(yīng)及熔鹽浸滲特性研究[D]. 張寶亮.山東大學(xué) 2015
[2]核石墨熱解炭涂層的輻照損傷及熔鹽浸滲特性的研究[D]. 馮尚蕾.中國科學(xué)院研究生院（上海應(yīng)用物理研究所） 2014



本文編號(hào)：3360571