先進(jìn)堆用18CR-ODS鋼的輻照效應(yīng)研究.pdf

1、廈門大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下，獨(dú)立完成的研究成果。本人在論文寫作中參考其他個(gè)人或集體己經(jīng)發(fā)表的研究成果，均在文中以適當(dāng)方式明確標(biāo)明，并符合法律規(guī)范和《廈門大學(xué)研究生學(xué)術(shù)活動(dòng)規(guī)范(試行)》。另外，該學(xué)位論文為(恢莊I羽串才蚪)課題(組)的研究成果，獲得嬸叛南核娜物城瓣茹閨辮組)經(jīng)費(fèi)或?qū)嶒?yàn)室的資助，在(凰0犬糊聞材料)實(shí)驗(yàn)室完成。(請(qǐng)?jiān)谝陨稀豪ㄌ?hào)內(nèi)填寫課題或課題組負(fù)責(zé)人或?qū)嶒?yàn)室名稱，未有此項(xiàng)聲明內(nèi)容的，可以

2、不作特別聲明。)聲明人(簽名)：盔秘鏟刃侈年占月)日摘要摘要包括第四代反應(yīng)堆和聚變堆在內(nèi)的先進(jìn)反應(yīng)堆系統(tǒng)以其極高的經(jīng)濟(jì)性和良好的安全性，成為未來核能發(fā)展的主要方向。但其嚴(yán)酷的堆芯環(huán)境極大地提高了堆芯用包殼材料和第一壁結(jié)構(gòu)材料的性能要求，現(xiàn)有大部分材料均不能完全滿足要求。因此，需要開發(fā)高性能先進(jìn)堆用包殼材料和第一壁結(jié)構(gòu)材料。ODS鋼以其優(yōu)異的高溫蠕變性能和良好的抗輻照腫脹性能成為第四代反應(yīng)堆燃料包殼材料和聚變堆第一壁結(jié)構(gòu)材料的主要候選材料

3、之一。本論文的工作以18CrODS鋼為研究對(duì)象，進(jìn)行了He、Fe離子輻照、電子輻照和聚焦離子束表面濺射這三個(gè)實(shí)驗(yàn)，研究了在輻照條件下18CrODS鋼微觀結(jié)構(gòu)的演化行為。He、Fe離子輻照實(shí)驗(yàn)表明，18CrODS鋼受輻照后有大量位錯(cuò)環(huán)形成。并產(chǎn)生了大量尺寸很小的He氣泡，并主要分布在晶界以及彌散顆粒與基體的界面處。550。C和650。C的實(shí)時(shí)原位退火實(shí)驗(yàn)表明樣品中的He氣泡會(huì)隨著退火時(shí)間逐漸長大，整個(gè)過程主要由遷移聚合機(jī)理決定。電子輻照實(shí)

4、驗(yàn)表明18CrODS鋼基體的晶體結(jié)構(gòu)會(huì)隨著電子通量的增加而發(fā)生變化，樣品受電子輻照后會(huì)有新氧化物顆粒(Fe304納米顆粒)形成。同時(shí)，輻照區(qū)域的形貌會(huì)隨著電子通量的增加而變化，這是由于濺射效應(yīng)和電子輻照產(chǎn)生的氧化物晶粒與空位團(tuán)造成的。聚焦Ga離子束表面濺射實(shí)驗(yàn)表明，18CrODS鋼樣品表面粗糙度隨著離子束通量的增加而變大，并會(huì)形成一種特殊的納米針結(jié)構(gòu)。離子束入射角是影響18CrODS鋼表面形貌的關(guān)鍵參數(shù)之一，納米針結(jié)構(gòu)會(huì)隨著離子束入射角