铅基反应堆是铅冷快堆和加速器驱动次临界系统的首要候选堆型之一,其首选冷却剂是铅铋共晶合金（LBE）。中国低活化马氏体钢（CLAM）作为我国自主研发的第一代低活化铁素体/马氏体钢种（RAFMs）,是铅基反应堆的重要候选结构材料,其在反应堆内服役过程中,要经受强中子流辐照和强烈的液态LBE腐蚀,因此将CLAM钢在铅基反应堆内的辐照损伤行为与液态LBE腐蚀性能进行结合研究,分析其相互影响机理,对未来铅基反应堆的运行发展提供技术数据和理论基础。本文首先采用高能He⁺离子束对CLAM钢试样进行辐照试验,然后在550℃液态饱和氧浓度LBE中进行静态腐蚀试验,使用SEM、EDS、XRD、纳米压痕技术等多种表征测试方法对试样表面形貌、残余应力、辐照后纳米硬度、腐蚀后氧化层结构进行表征,主要包括以下几方面研究工作:（1）研究辐照剂量对CLAM钢试样表面形貌及残余应力分布的影响机理室温条件下对CLAM钢试样表面进行辐照剂量分别为4×10¹66 n/cm²、2×10¹⁷n/cm²、1×10¹88 n/cm²的高能He⁺离子束辐照试验。研究结果发现:辐照剂量为4×10¹66 n/cm²、2×10¹77 n/cm²、1×10¹88 n/cm²造成的最大损伤量分别为1.73 dpa、8.67dpa、43.35 dpa;He⁺离子辐照会造成CLAM钢（110）晶面衍射峰向高角度偏移,角度偏移量和表面压应力增量随着辐照剂量的增加而增大;He⁺离子辐照会对CLAM钢表面造成溅射,随着辐照剂量的增加,表面损伤程度加剧,轰击溅射的效果更加明显,表面粗糙度不断增大,但增长趋势变缓。（2）研究辐照剂量对CLAM钢表面辐照硬化的影响机理采用纳米压痕硬度仪分别对辐照剂量为0、4×10¹66 n/cm²、2×10¹77 n/cm²、1×10¹⁸n/cm²的高能He⁺离子束辐照过的CLAM钢试样表面进行纳米硬度测量,研究结果发现:纳米硬度测量过程中,存在反压痕尺寸效应与压痕尺寸效应,随着He⁺离子辐照剂量的增加,试样表面纳米硬度与杨氏模量都增加;使用Nix-Gao模型对纳米硬度修正后发现CLAM钢的辐照硬化程度与辐照损伤量不呈线性关系,而是分数幂函数关系。（3）研究辐照预处理对CLAM钢试样在液态LBE中腐蚀行为的影响机理将He⁺离子辐照预处理剂量分别为0、4×10¹66 n/cm²、2×10¹77 n/cm²、1×10¹88 n/cm²的CLAM钢试样放入550℃液态LBE中进行250 h、500 h静态腐蚀试验。研究结果发现:辐照预处理试样经过液态LBE腐蚀后,试样表面发生氧化腐蚀,形成内氧化层为（Fe,Cr）₃O₄层,外氧化层为Fe₃O₄层的双层氧化层结构,在250 h腐蚀结果中,发现外氧化层中出现圆形斑点状的（Fe,Cr）₃O₄区域;随着辐照预处理剂量增加,辐照缺陷对氧化层影响效果明显,内外氧化层的生长速度与辐照缺陷的数量和种类有很大关系;随着腐蚀时间的增加,辐照预处理对氧化层的影响效果减弱并消失。