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面向液态金属冷却堆的高性能包壳材料研究进展
1
作者
柯艺璇
杨文
+1 位作者
黄晨
白冰
《材料导报》
CSCD
北大核心
2023年第S02期312-319,共8页
包壳是核燃料与冷却剂之间最直接的隔离屏障,面临着高温、高压、腐蚀及辐照等一系列考验,是反应堆的第一道安全屏障,起到防止核燃料外泄的重要作用。因此,包壳材料的选择直接决定了燃料组件的服役安全性、稳定性和经济性。当前第四代核...
包壳是核燃料与冷却剂之间最直接的隔离屏障,面临着高温、高压、腐蚀及辐照等一系列考验,是反应堆的第一道安全屏障,起到防止核燃料外泄的重要作用。因此,包壳材料的选择直接决定了燃料组件的服役安全性、稳定性和经济性。当前第四代核能系统中最具发展前景的液态金属冷却堆(如钠冷快堆、铅冷快堆等),其候选包壳材料主要围绕奥氏体不锈钢、铁素体/马氏体不锈钢、ODS合金以及难熔合金开展研究,重点关注材料在极端环境(高温、辐照)下的力学性能以及液态金属相容性等。本文主要对几类重点候选包壳材料进行调研,总结目前材料的优缺点及发展方向。目前包壳材料研究聚焦辐照、高温力学和腐蚀耦合的作用场景,但获得兼顾多性能优化的新材料仍极具难度和挑战。材料基因工程目标在于通过“高通量材料计算、高通量材料实验以及大数据和人工智能”技术加快材料“发现-研发-生产-应用”全过程,缩短材料研发周期,因此希望借鉴材料基因工程的理念,利用材料数据库结合机器学习的方法,加速设计多目标优化的高性能包壳材料,以满足第四代核能系统的设计要求,推进其快速发展应用。
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关键词
液态金属冷却堆
包壳材料
奥氏
体
不锈钢
铁素体
/
马氏体
不锈钢
ODS合金
难熔合金
材料基因工程
下载PDF
职称材料
一种铅基快堆用高硅不锈钢的热处理工艺优化及铅铋相容性研究
被引量：
3
2
作者
赵熹
陈映雪
+4 位作者
曾献
龚星
张勇
殷振国
燕青芝
《工程科学学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第11期1488-1498,共11页
针对自行制备的11Cr-1Si铁素体/马氏体不锈钢开展了热处理制度探索,及力学性能、铅铋环境静态腐蚀和应力腐蚀行为研究.热处理研究结果表明,11Cr-1Si不锈钢在经过调质热处理后(950℃/60 min+750℃/120 min)能够在保证较高强度的同时获得...
针对自行制备的11Cr-1Si铁素体/马氏体不锈钢开展了热处理制度探索,及力学性能、铅铋环境静态腐蚀和应力腐蚀行为研究.热处理研究结果表明,11Cr-1Si不锈钢在经过调质热处理后(950℃/60 min+750℃/120 min)能够在保证较高强度的同时获得良好的韧性.500℃静态腐蚀结果表明,11Cr-1Si在经过3368 h腐蚀后表面形成的氧化膜致密且连续,没有出现开裂和脱落,并且整体氧化速率较缓慢,没有观察到铅铋向材料基体内的渗透,表现出良好的抗腐蚀性能.应力腐蚀实验发现,11Cr-1Si不锈钢在350℃和400℃下存在本征脆化,但是在450℃下没有观察到铅铋致脆现象.
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关键词
铅基快堆
铁素体
/
马氏体
不锈钢
热处理
铅铋腐蚀
液态金属致脆
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职称材料
Y10Cr17钢淬火温度的研究
3
作者
程卓刚
缪亚国
+1 位作者
冯秀梅
谢建平
《现代冶金》
CAS
2015年第4期14-16,共3页
Y10Cr17钢是一种铁素体不锈钢,在一定的条件下从高温冷却会进行马氏体转变,因此可通过淬火工艺来改变显微组织,进而改变其力学性能。研究了Y10Cr17钢热处理淬火温度与显微组织、力学性能之间的关系,从而为实际生产提供指导和服务。
关键词
Y10Cr17
钢
铁素体
钢
铁素体
-
马氏体
不锈钢
淬火
显微组织
下载PDF
职称材料
回火温度对铁素体/马氏体双相不锈钢组织与性能的影响
被引量：
11
4
作者
孙国强
梁剑雄
+4 位作者
刘振宝
杨志勇
易健宏
甘国友
王长军
《金属热处理》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第1期86-90,共5页
利用扫描电镜、透射电镜等试验手段,研究了回火温度对铁素体/马氏体双相不锈钢组织与性能的影响规律。结果表明,试验钢的组织为马氏体+铁素体,组织存在大量位错,经回火处理后,马氏体板条间以及双相界面处均发现了M23C6相析出,其颗粒尺...
利用扫描电镜、透射电镜等试验手段,研究了回火温度对铁素体/马氏体双相不锈钢组织与性能的影响规律。结果表明,试验钢的组织为马氏体+铁素体,组织存在大量位错,经回火处理后,马氏体板条间以及双相界面处均发现了M23C6相析出,其颗粒尺寸随着回火温度的升高而逐渐增大。回火温度对力学性能的影响主要表现为,随着回火温度的升高,抗拉强度与规定塑性延伸强度均有所降低,断后伸长率与断面收缩率基本保持一致,而冲击性能却显著提高。此外,经回火处理后试验钢的磁性能得到显著改善。
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关键词
铁素体
/
马氏体
双相
不锈钢
M23C6相
回火温度
显微组织
导磁性能
原文传递
题名
面向液态金属冷却堆的高性能包壳材料研究进展
1
作者
柯艺璇
杨文
黄晨
白冰
机构
中国原子能科学研究院
出处
《材料导报》
CSCD
北大核心
2023年第S02期312-319,共8页
基金
国家原子能机构和材料技术创新基金项目(ICNM-2021-ZH-02)
中核集团英才项目(FY222506000902)
国家自然科学基金-青年基金项目(52001330)。
文摘
包壳是核燃料与冷却剂之间最直接的隔离屏障,面临着高温、高压、腐蚀及辐照等一系列考验,是反应堆的第一道安全屏障,起到防止核燃料外泄的重要作用。因此,包壳材料的选择直接决定了燃料组件的服役安全性、稳定性和经济性。当前第四代核能系统中最具发展前景的液态金属冷却堆(如钠冷快堆、铅冷快堆等),其候选包壳材料主要围绕奥氏体不锈钢、铁素体/马氏体不锈钢、ODS合金以及难熔合金开展研究,重点关注材料在极端环境(高温、辐照)下的力学性能以及液态金属相容性等。本文主要对几类重点候选包壳材料进行调研,总结目前材料的优缺点及发展方向。目前包壳材料研究聚焦辐照、高温力学和腐蚀耦合的作用场景,但获得兼顾多性能优化的新材料仍极具难度和挑战。材料基因工程目标在于通过“高通量材料计算、高通量材料实验以及大数据和人工智能”技术加快材料“发现-研发-生产-应用”全过程,缩短材料研发周期,因此希望借鉴材料基因工程的理念,利用材料数据库结合机器学习的方法,加速设计多目标优化的高性能包壳材料,以满足第四代核能系统的设计要求,推进其快速发展应用。
关键词
液态金属冷却堆
包壳材料
奥氏
体
不锈钢
铁素体
/
马氏体
不锈钢
ODS合金
难熔合金
材料基因工程
Keywords
liquid⁃metal⁃cooled reactor
cladding material
austenitic stainless steel
ferritic/martensitic stainless steel
ODS alloys
refractory alloys
material genetic engineering
分类号
TG131 [一般工业技术—材料科学与工程]
T-19 [金属学及工艺—合金]
下载PDF
职称材料
题名
一种铅基快堆用高硅不锈钢的热处理工艺优化及铅铋相容性研究
被引量：
3
2
作者
赵熹
陈映雪
曾献
龚星
张勇
殷振国
燕青芝
机构
中广核研究院有限公司
北京科技大学材料科学与工程学院
深圳大学物理与光电工程学院
中国科学技术大学物理学院
出处
《工程科学学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第11期1488-1498,共11页
基金
国家自然科学基金大科学装置科学研究联合基金资助项目(U1932166)。
文摘
针对自行制备的11Cr-1Si铁素体/马氏体不锈钢开展了热处理制度探索,及力学性能、铅铋环境静态腐蚀和应力腐蚀行为研究.热处理研究结果表明,11Cr-1Si不锈钢在经过调质热处理后(950℃/60 min+750℃/120 min)能够在保证较高强度的同时获得良好的韧性.500℃静态腐蚀结果表明,11Cr-1Si在经过3368 h腐蚀后表面形成的氧化膜致密且连续,没有出现开裂和脱落,并且整体氧化速率较缓慢,没有观察到铅铋向材料基体内的渗透,表现出良好的抗腐蚀性能.应力腐蚀实验发现,11Cr-1Si不锈钢在350℃和400℃下存在本征脆化,但是在450℃下没有观察到铅铋致脆现象.
关键词
铅基快堆
铁素体
/
马氏体
不锈钢
热处理
铅铋腐蚀
液态金属致脆
Keywords
LFR
ferritic/martensitic steel
heat treatment
LBE corrosion
liquid metal embrittlement
分类号
TG142.7 [一般工业技术—材料科学与工程]
下载PDF
职称材料
题名
Y10Cr17钢淬火温度的研究
3
作者
程卓刚
缪亚国
冯秀梅
谢建平
机构
江阴市产品质量监督检验所
出处
《现代冶金》
CAS
2015年第4期14-16,共3页
文摘
Y10Cr17钢是一种铁素体不锈钢,在一定的条件下从高温冷却会进行马氏体转变,因此可通过淬火工艺来改变显微组织,进而改变其力学性能。研究了Y10Cr17钢热处理淬火温度与显微组织、力学性能之间的关系,从而为实际生产提供指导和服务。
关键词
Y10Cr17
钢
铁素体
钢
铁素体
-
马氏体
不锈钢
淬火
显微组织
分类号
TG142.71 [一般工业技术—材料科学与工程]
TG156.32 [金属学及工艺—金属材料]
下载PDF
职称材料
题名
回火温度对铁素体/马氏体双相不锈钢组织与性能的影响
被引量：
11
4
作者
孙国强
梁剑雄
刘振宝
杨志勇
易健宏
甘国友
王长军
机构
昆明理工大学材料科学与工程学院
钢铁研究总院特殊钢研究所
出处
《金属热处理》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第1期86-90,共5页
文摘
利用扫描电镜、透射电镜等试验手段,研究了回火温度对铁素体/马氏体双相不锈钢组织与性能的影响规律。结果表明,试验钢的组织为马氏体+铁素体,组织存在大量位错,经回火处理后,马氏体板条间以及双相界面处均发现了M23C6相析出,其颗粒尺寸随着回火温度的升高而逐渐增大。回火温度对力学性能的影响主要表现为,随着回火温度的升高,抗拉强度与规定塑性延伸强度均有所降低,断后伸长率与断面收缩率基本保持一致,而冲击性能却显著提高。此外,经回火处理后试验钢的磁性能得到显著改善。
关键词
铁素体
/
马氏体
双相
不锈钢
M23C6相
回火温度
显微组织
导磁性能
Keywords
ferritic/martensitic duplex stainless steel
M23C6phase
tempering temperature
microstructure
magnetic property
分类号
TG156.5 [金属学及工艺—热处理]
TG142.71 [金属学及工艺—金属学]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
面向液态金属冷却堆的高性能包壳材料研究进展
柯艺璇
杨文
黄晨
白冰
《材料导报》
CSCD
北大核心
2023
0
下载PDF
职称材料
2
一种铅基快堆用高硅不锈钢的热处理工艺优化及铅铋相容性研究
赵熹
陈映雪
曾献
龚星
张勇
殷振国
燕青芝
《工程科学学报》
EI
CSCD
北大核心
2020
3
下载PDF
职称材料
3
Y10Cr17钢淬火温度的研究
程卓刚
缪亚国
冯秀梅
谢建平
《现代冶金》
CAS
2015
0
下载PDF
职称材料
4
回火温度对铁素体/马氏体双相不锈钢组织与性能的影响
孙国强
梁剑雄
刘振宝
杨志勇
易健宏
甘国友
王长军
《金属热处理》
CAS
CSCD
北大核心
2015
11
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