Er2O3防氚滲透涂層的制備及組織結(jié)構(gòu)研究.pdf

1、氫及其同位素滲入鋼等金屬結(jié)構(gòu)材料中，會(huì)引起鋼的氫脆、造成嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)失效，因此在很多技術(shù)應(yīng)用中都盡量避免其發(fā)生。為了避免氚對(duì)聚變實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆的低活化馬氏體鋼結(jié)構(gòu)材料造成損害，需要在其表面上制備出具有良好防氚滲透性的阻擋層。氧化鋁由于其很高的降低氚滲透的能力和熱性能，成為了當(dāng)今研究最主要的防氚滲透候選材料，然而α氧化鋁的形成條件苛刻，需要很高的溫度。因此Er2O3作為一種新發(fā)現(xiàn)的防氚滲透材料而受到廣泛的關(guān)注。研究指出在反應(yīng)堆腔體材料上制備出厚

2、度達(dá)到一微米的結(jié)晶態(tài)氧化餌涂層，就能將氚滲透系數(shù)減小3個(gè)數(shù)量級(jí)。而且氧化餌在不同的基體上都能表現(xiàn)出好的熱、機(jī)械性能，因此在聚變反應(yīng)中作為一種很重要的防氚滲透候選材料。
　　 本文綜述了當(dāng)前國(guó)內(nèi)外對(duì)防氚滲透材料研究的進(jìn)展，介紹了氧化餌涂層制備的研究現(xiàn)狀，并以Er(NO3)3·5H2O和火棉膠作為前軀體，成功的利用溶膠凝膠法制備了結(jié)構(gòu)致密，微觀結(jié)構(gòu)相同的Er2O3涂層。在此基礎(chǔ)之上，研究了不同實(shí)驗(yàn)方法，不同基體，不同工藝參數(shù)如火棉膠