合肥研究院成功制備氧化物彌散強(qiáng)化中國(guó)抗輻照低活化鋼
2015年03月27日 9:4 3671次瀏覽 來(lái)源： 研究院 分類(lèi)： 新材料前沿
中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院核能安全技術(shù)研究所.FDS團(tuán)隊(duì)通過(guò)技術(shù)攻關(guān)，成功制備了氧化物彌散強(qiáng)化中國(guó)抗輻照低活化（ODS-CLAM）鋼，有望使低活化鋼的上限使用溫度由目前的550℃提升至650℃，從而有效提升核能系統(tǒng)的熱電轉(zhuǎn)換效率。
研究人員將納米氧化釔顆粒（Y2O3）與CLAM鋼粉末混合后進(jìn)行高溫高壓燒結(jié)，使納米Y2O3顆粒在CLAM鋼中固溶后重新析出為彌散的納米團(tuán)簇，最終獲得ODS-CLAM鋼。這種方法無(wú)需將原料熔化成鋼水，避免了凝固過(guò)程中的成分偏析，同時(shí)由于燒結(jié)前后變形量小，可直接生產(chǎn)具有復(fù)雜形狀的部件，減少機(jī)械加工量，提高了生產(chǎn)效率。研究表明，該納米團(tuán)簇（直徑約10nm）具有高溫穩(wěn)定性，能顯著改善材料的高溫強(qiáng)度和蠕變性能；同時(shí)能俘獲高能中子輻照產(chǎn)生的氦，減緩材料的腫脹和脆化，改善結(jié)構(gòu)材料的抗高能中子輻照性能。
經(jīng)過(guò)近兩年的努力，核安全所?FDS團(tuán)隊(duì)掌握了ODS-CLAM鋼制備的關(guān)鍵技術(shù)和核心工藝，這為ODS-CLAM鋼的工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)奠定了重要基礎(chǔ)。同時(shí)，ODS-CLAM鋼的成功研制將使聚變堆具有更高的運(yùn)行溫度，獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益，從而推動(dòng)聚變堆的商業(yè)化進(jìn)程。
圖1 ODS-CLAM鋼制品
責(zé)任編輯：淮金
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