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Al_2O_3/Au/Al_2O_3层状阻氚薄膜 被引量:1
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作者 汤波楷 何业东 +2 位作者 曹江利 唐涛 饶咏初 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期132-136,共5页
采用磁控溅射法在316L不锈钢基体上分别沉积单层Al2O3膜、单层Au膜以及Al2O3/Au/Al2O3层状薄膜。采用气相渗透法在500℃,氘分压为0.06 MPa条件下测试了薄膜的阻氘性能。结果表明,3种薄膜氘渗透后,薄膜的形貌良好,无开裂、无剥落的现象,... 采用磁控溅射法在316L不锈钢基体上分别沉积单层Al2O3膜、单层Au膜以及Al2O3/Au/Al2O3层状薄膜。采用气相渗透法在500℃,氘分压为0.06 MPa条件下测试了薄膜的阻氘性能。结果表明,3种薄膜氘渗透后,薄膜的形貌良好,无开裂、无剥落的现象,氘渗透率减低因子均比316L不锈钢基材增大一个数量级以上,阻氘效能按单层Al2O3膜、单层Au膜以及Al2O3/Au/Al2O3层状薄膜依次递升。Al2O3/Au/Al2O3层状薄膜的优异阻氘效能可归因于,延性的Au夹层使层状薄膜的力学性能得到显著提高;Al2O3层能阻止Au与基体间互扩散,使Au能充分发挥阻氘效能。本研究表明,由贵金属与陶瓷阻氚材料构成的层状薄膜是发展阻氚涂层的新途径。 展开更多
关键词 渗透 阻氚涂层 渗透率减低因子
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氘在Incoloy800H合金材料中的扩散渗透行为
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作者 李映婵 朱欣欣 夏体锐 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期1464-1470,共7页
采用气相渗透技术研究了氘在Incoloy800H合金材料中的扩散渗透行为,利用高温气相渗透实验装置和四极质谱仪测定了450~600℃温度范围内、氘压110kPa下氘的渗透实验曲线,计算得到了氘在Incoloy800H合金材料中的渗透率和扩散系数。结果表明... 采用气相渗透技术研究了氘在Incoloy800H合金材料中的扩散渗透行为,利用高温气相渗透实验装置和四极质谱仪测定了450~600℃温度范围内、氘压110kPa下氘的渗透实验曲线,计算得到了氘在Incoloy800H合金材料中的渗透率和扩散系数。结果表明,渗透扩散过程为扩散控制,得到的渗透率、扩散系数与温度的关系式均符合Arrhenius关系。 展开更多
关键词 Incoloy800H合金 渗透 扩散 渗透 扩散系数
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S22合金钢的氘扩散渗透行为
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作者 李映婵 夏体锐 朱欣欣 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期1853-1858,共6页
在分别采用光学显微镜和辉光放电光谱仪获得S22合金钢的金相显微组织和元素成分的基础上,利用已经过氘渗透速率定量标定的渗透实验装置,研究了S22合金钢在400~600℃下的氘扩散渗透行为,得到了氘在S22合金钢中的渗透率和扩散系数。对比... 在分别采用光学显微镜和辉光放电光谱仪获得S22合金钢的金相显微组织和元素成分的基础上,利用已经过氘渗透速率定量标定的渗透实验装置,研究了S22合金钢在400~600℃下的氘扩散渗透行为,得到了氘在S22合金钢中的渗透率和扩散系数。对比分析了500℃时纯D2和He+1%D2下S22合金钢的氘渗透数据,结果表明,随氘分压的降低,氘在S22合金钢中的扩散渗透孕育期增加,氘渗透速率降低,但即使在较低氘分压下依然有氘渗透现象。该结果可为高温气冷堆、快堆等先进反应堆在使用S22合金钢时进行必要的氚渗透防护及其安全分析提供理论与数据支持。 展开更多
关键词 高温气冷堆 S22合金钢 渗透 渗透防护
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金属氧化物陶瓷涂层高温阻氘渗透性能研究 被引量:1
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作者 王维静 刘晓鹏 +2 位作者 袁比飞 于庆河 屈文涛 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期203-209,共7页
采用射频磁控溅射方法在316L不锈钢表面沉积了Al_(2)O_(3),Cr_(2)O_(3),Y_(2)O_(3)和ZrO_(2)(8%Y_(2)O_(3))4种单层氧化物陶瓷涂层。选用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对4种氧化物陶瓷涂层相组成、微观组织结构进行表征,结果表明,Al_(2... 采用射频磁控溅射方法在316L不锈钢表面沉积了Al_(2)O_(3),Cr_(2)O_(3),Y_(2)O_(3)和ZrO_(2)(8%Y_(2)O_(3))4种单层氧化物陶瓷涂层。选用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对4种氧化物陶瓷涂层相组成、微观组织结构进行表征,结果表明,Al_(2)O_(3)涂层为非晶态,其他3种氧化物陶瓷涂层均为晶体结构,且涂层沉积致密,无明显微观缺陷产生。采用气相氢渗透装置对各涂层的氘渗透性能进行测试,结果表明,受氧化物中金属离子与氧的结合能的影响,在973 K@80 kPa氢渗透压下,厚度约为250 nm的Al_(2)O_(3),Cr_(2)O_(3),Y_(2)O_(3)和ZrO_(2)(8%Y_(2)O_(3))涂层氘渗透阻挡因子(DPRF)分别为103,46,112和256,表明4种氧化物陶瓷涂层均具有良好的阻氘渗透性能,其中Y_(2)O_(3)陶瓷涂层阻氘渗透性能最好。因此,以Y_(2)O_(3)陶瓷涂层为例,研究厚度对涂层阻氘渗透性能的影响,在涂层厚度为139~251 nm范围内,氘渗透激活能和D-PRF随着涂层厚度的增加而线性增大。随着Y_(2)O_(3)涂层厚度增加,氘渗透量减少,阻氘渗透性能提高。 展开更多
关键词 渗透 厚度 氧化物涂层 射频磁控溅射
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含TiN阻氚过渡层新型第一壁的氘渗透实验研究
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作者 张舒婷 黄向玫 +3 位作者 赵栋烨 洪志浩 曾晓晓 才来中 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第S01期38-42,共5页
为了更好地控制氚滞留和改善氚循环,同时确保聚变装置的氚安全许可,第一壁的阻氚性能显得格外重要。一种含氮化钛(TiN)阻氚过渡层的新型第一壁结构被提出,由化学气相沉积钨(CVD-W)作为面向等离子体材料(PFM),低活化铁素体马氏体钢(RAFM)... 为了更好地控制氚滞留和改善氚循环,同时确保聚变装置的氚安全许可,第一壁的阻氚性能显得格外重要。一种含氮化钛(TiN)阻氚过渡层的新型第一壁结构被提出,由化学气相沉积钨(CVD-W)作为面向等离子体材料(PFM),低活化铁素体马氏体钢(RAFM)CLF-1作为基体材料,TiN作为过渡层,该过渡层兼具结合功能和阻氚功能。为了研究该第一壁结构的阻氚性能,本工作制备了具有不同基材粗糙度的样品,采用气相驱动渗透(GDP)实验对样品进行氘渗透测试,采用配有能谱仪(EDS)的扫描电镜(SEM)及X射线衍射仪(XRD)对样品的CVD-W表面、TiN过渡层及样品截面进行微观形貌观察及成分分析。结果表明,氘的渗透率与温度满足Arrhenius关系。相较于在CLF-1钢中,氘在含TiN阻氚过渡层第一壁结构中有更低的渗透率,对氘有明显的阻挡效果。基材粗糙度较大的样品在渗透过程中发生了CVD-W的碎裂和脱落以及TiN过渡层的开裂,使其氘渗透率相对更大。 展开更多
关键词 第一壁 阻氚 渗透 TIN CVD-W CLF-1钢
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