鋯合金以其優(yōu)異的性能，成為核電站輕水堆燃料元件包殼管的首選材料，并取得了令人滿意的效果。隨著核電站向高燃耗的方向發(fā)展，對燃料元件包殼用鋯合金的耐腐蝕性能提出了更高的要求。在現(xiàn)有鋯合金基礎(chǔ)上調(diào)整合金元素的不同配比或添加其它種類合金元素是獲得高性能鋯合金的有效途徑。本文在S5（Zr-0.8Sn-0.35Nb-0.4Fe-0.1Cr）和T5（Zr-0.7Sn-1.07Nb-0.32Fe-0.08Cr）合金基礎(chǔ)上添加不同含量的Bi，通過熔煉、加工和熱處理等工藝制備成S5+xBi和T5+xBi片狀鋯合金試樣。用靜態(tài)高壓釜腐蝕實驗研究這兩種系列合金在400℃/10.3MPa過熱蒸汽和360℃/18.6MPa/0.01M LiOH水溶液中的耐腐蝕性能；用高分辨透射電子顯微鏡（HRTEM）和高分辨掃描電子顯微鏡（HRSEM）觀察分析了合金和氧化膜的顯微組織，確定第二相的成分、大小、數(shù)量分布和晶體結(jié)構(gòu)及其氧化情況，以及氧化膜顯微組織的演化過程。從第二相和固溶在α-Zr中的合金元素影響氧化膜顯微組織結(jié)構(gòu)演化的角度，探討添加Bi對鋯合金耐腐蝕性能的影響機制。得到的主要實驗結(jié)果和結(jié)論如下：（1）在兩種Nb含量... 

【文章來源】：上海大學上海市211工程院校

【文章頁數(shù)】：103 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

壓水堆壓力容器內(nèi)結(jié)構(gòu)示意圖

壓水堆燃料組件

Zr-Sn二元相圖

【參考文獻】：
期刊論文
[1]添加Bi對Zr-1Nb合金在360℃和18.6 MPa去離子水中耐腐蝕性能的影響[J]. 朱莉,姚美意,孫國成,陳文覺,張金龍,周邦新.  金屬學報. 2013(01)
[2]添加Bi對Zr-4合金在400℃/10.3 MPa過熱蒸汽中耐腐蝕性能的影響[J]. 姚美意,鄒玲紅,謝興飛,張金龍,彭劍超,周邦新.  金屬學報. 2012(09)
[3]熱加工對NZ2鋯合金在400℃過熱水蒸氣中吸氫行為的影響[J]. 石明華,李中奎,張建軍,周軍,田鋒,王文生,王旭峰.  稀有金屬材料與工程. 2011(10)
[4]Zr-2.5Nb合金中β-Nb相的氧化過程[J]. 李強,梁雪,彭劍超,劉仁多,余康,周邦新.  金屬學報. 2011(07)
[5]添加Nb對Zr-4合金在500℃過熱蒸汽中耐腐蝕性能的影響[J]. 姚美意,李士爐,張欣,彭劍超,周邦新,趙旭山,沈劍韻.  金屬學報. 2011(07)
[6]Cu含量對Zr-0.80Sn-0.34Nb-0.39Fe-0.10Cr-xCu合金在500℃過熱蒸汽中耐腐蝕性能的影響[J]. 姚美意,張宇,李士爐,張欣,周軍,周邦新.  金屬學報. 2011(07)
[7]β相水淬對Zr-4合金在LiOH水溶液中耐腐蝕性能的影響[J]. 沈月鋒,姚美意,張欣,李強,周邦新,趙文金.  金屬學報. 2011(07)
[8]添加Cu對M5合金在500℃過熱蒸汽中耐腐蝕性能的影響[J]. 李士爐,姚美意,張欣,耿建橋,彭劍超,周邦新.  金屬學報. 2011(02)
[9]添加合金元素Cu和Mn對鋯合金中第二相的影響[J]. 曾奇鋒,周邦新,姚美意,彭劍超,夏爽.  上海大學學報(自然科學版). 2008(05)
[10]水化學及合金成分對鋯合金腐蝕時氧化膜顯微組織演化的影響[J]. 周邦新,李強,劉文慶,姚美意,褚于良.  稀有金屬材料與工程. 2006(07)

碩士論文
[1]合金成分及加工工藝對鋯合金微觀組織與織構(gòu)影響的研究[D]. 劉二偉.重慶大學 2011



本文編號：3642430