带热浸铝涂层MANET Ⅱ马氏体钢的氢渗透性能研究

• 作者: A.Aiello G.Benamati M.Chini 姚振宇
• 来源期刊: 核科学与工程
• 学科: 工学
• 关键词: 热浸铝涂层 马氏体钢 氢渗透通量 液态铅锂合金 防氚渗透阻挡层
• 年，卷（期）: 2002,（1）
• 所属期刊栏目: 核燃料与材料
• 页码范围: 36-41,46
• 页数: 7页
• 分类号: TL3
• 字数: 4412字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:0258-0918.2002.01.007

摘要

在300～450℃温度范围内,分别在氢气相和液态铅锂合金相中,开展了带热浸铝涂层MANET Ⅱ马氏体钢的氢渗透性能研究.结果表明,实验所得到的氢渗透率减低因子(PRF),在气相中为620～263,在液态铅锂合金相中为45～30.但仍然没有满足DEMO聚变堆的设计要求.涂层的自修复效应在400 ℃以上是明显和有效的.从渗透通量与样品上游氢压的关系来看,涂层使得表面效应对渗透过程的影响很大.在上游小流量及在液态铅锂合金中鼓泡充氢可以导致渗透通量升高.扫描电镜和能谱分析(SEM-EDS)的结果表明,样品表面被液态铅锂合金所浸润的部分出现微裂纹,而未浸润部分没有出现微裂纹.微裂纹很肤浅,仅仅影响涂层的最外表面薄层,没有贯穿整个渗铝层而到达基体.未浸润表面的Al/O原子比约为2/3,浸润表面约为1/1,表明液态铅锂合金对渗铝层表面的Al2O3薄层造成了损伤.总的看来,造成氢渗透阻挡层性能退化的原因,是涂层外表面与液态铅锂合金相互作用,以及涂层在升、降温过程中产生热应力释放.