微量元素和固化温度对FeCrAl-ODS钢纳米氧化物的影响

来源 :重庆大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:blus95
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
由于ODS钢有优异的蠕变强度、抗腐蚀性能和耐辐照性能以及良好的物理和化学热稳定性,被视作下一代核燃料包壳管最具希望的备选材料。ODS钢的宏观性能取决于其内部弥散分布的纳米氧化物的物相、形貌和界面。纳米氧化物物相、形貌和界面的调控方法主要有微量活性元素的添加和固化温度的调节。在本文中,为了Zr和Ti的含量对FeCrAl-ODS钢中纳米氧化物的影响,利用HRTEM技术分析了SOC-14(Fe-15Cr-2W-0.09Ti-4Al-0.63Zr-0.35Y2O3)和Zr-3(Fe-15Cr-2W-0.12Ti-4Al-0.49Zr-0.33Y2O3)两种ODS钢中的纳米氧化物的物相、形貌和界面;为了研究固化温度对FeCrAl-ODS钢中纳米氧化物的影响,利用HRTEM技术研究了SOC-9(1150oC)和SOC-9-ET-1(1050oC)两种ODS钢(合金成分均为Fe-15.5Cr-2W-0.09Ti-3.8Al-0.35Y2O3)中的纳米氧化物的物相、形貌和界面。研究结果如下:(1)与SOC-14相比,Zr-3合金中Y-Zr-O复合氧化物的数量比例从87.43%降低到54.74%,Y-Ti-O复合氧化物的数量比例由5.71%升高到33.36%,因此可通过调整FeCrAl-ODS钢中Ti和Zr元素的添加量来调控其基体Y-Zr-O和Y-Ti-O复合氧化物占比,进而实现对FeCrAl-ODS钢的耐辐照性能和热稳定性的控制;Y-Ti-O复合氧化物的明显增加,即Ti微量调整会对Y-Ti-O比例产生显著影响。(2)从SOC-14和Zr-3合金中可以观察到,在Al元素相同的情况下,Ti元素含量从0.09%增加到0.12%,Zr元素含量从0.63%减少到0.49%时,基体中Y-Al-O的比例从3.43%升高到11.9%。这说明,Zr元素含量的降低,使得其对于Y-Al-O氧化物颗粒的抑制作用减弱。(3)在FeCrAl-ODS钢添加Zr元素,能够显著改善合金中的氧化物的弥散形貌,为辐照过程中产生的点缺陷提供再结合的机会,还能够形成大量抗辐照性能良好的Y4Zr3O12氧化物颗粒,显著提高了材料的辐照稳定性。(4)对比SOC-9和SOC-9-ET-1合金,当固化温度从1150oC降低到1050oC时,ODS钢中纳米氧化物YAlO3(YAH,yttrium–aluminum–hexagonal)所占比例从55%增加到89.5%,YAlO3(YAP,yttrium–aluminum–perovskite)颗粒的比例从38%降低到4.5%。这说明固化温度的降低,能够有效促进YAH颗粒的形成,有助于提高ODS钢的热稳定性和抗辐照性能。(5)对比SOC-9和SOC-9-ET-1合金,当固化温度从1150oC降低到1050oC时,纳米氧化物尺寸明显降低,体积数量密度显著增加,弥散形貌得到大幅度改善,纳米氧化物的共格性增强。
其他文献
目的探讨妥泰单药治疗特发性全面性强直阵挛发作(GTCS)的效果及副作用。方法将64例GTCS患者随机分为两组。使用妥泰每天200毫克单药治疗为治疗组、每天妥泰200毫克及同时口服1-
阐述神经网络知识处理系统基本结构、神经网络模型在实际问题中的求解方法,分析网络模型与其他要素的关系,以及在神经网络学习过程中应考虑的问题.
乡土文化作为乡村振兴战略的灵魂,为实施乡村振兴战略提供精神力量。乡村振兴是党的十九大提出的重大发展战略,是新时代农村工作的总纲领和中心任务。乡村公共空间建设在提升
随着全球经济一体化和信息技术的高速发展,企业的竞争已不再是单个企业之间的竞争,而是各企业所在供应链之间的竞争。在供应链中,分销系统是供应链管理的一个非常重要的环节,它不
三分量(three components)地震数据包含垂直(Z)分量和水平(X、Y)分量。其中垂直分量主要接收纵波,两个水平分量主要接收横波。横波与纵波质点振动方式不同,两者具有不同频率
“写作是运用语言文字进行表达和交流的重要方式,是认识世界、认识自我、创造性表述的过程”,同时也是语文课程的重要内容之一。但在实际教学中,很少有正规的写作教学,学生写作、教师教学基本呈现为自然生长的状态。造成的原因有多方面,但不可否认的是写作教材出现了问题,缺乏规范化、体系化。立足于当前写作教材存在的缺点,本文具体以使用时间最长、使用范围最广的人教版高中语文与我国第一套系统引进西方中学语文教材——《
石佛寺水库是辽河干流上的滞洪型平原水库,由于水库上游的辽河干流沉积物中部分重金属含量超标,水库蓄水后造成库区底泥含有部分重金属。库区内因建有沈阳市农业高新技术产业区地下水水源地,水源地开采加速了地表水的入渗补给,底泥作为地表水与地下水水力联系的通道,其中重金属的迁移转化是否会对水源地产生影响,成为关注的问题。本研究通过对库区底泥中重金属铬分布特征以及迁移转化与污染防控研究,可以为库区内沈阳市农业高
本文部分内容为作者在国家"九五"攻关项目"滚筒式切头飞剪及力能参数研究"的验收报告中的一部分,介绍了热连轧生产线上重要的辅助设备切头飞剪设置型式及应用状况,详细论述了