Zr-4合金疖状腐蚀与晶粒取向的关系

稀有金属材料与工程, 2016, 45(12): 3213-3217.

Zr-4合金疖状腐蚀与晶粒取向的关系

陈传明 ^1, , 周邦新 ^2, , 徐龙 ^3, , 苟少秋 ^4, , 黄娇 ^5, , 张金龙 ^6, , 姚美意 ^7,

1.上海大学材料研究所,上海200072;上海大学微结构重点实验室,上海200444

2.上海大学材料研究所,上海200072;上海大学微结构重点实验室,上海200444

3.上海大学材料研究所,上海200072;上海大学微结构重点实验室,上海200444

4.上海大学材料研究所,上海200072;上海大学微结构重点实验室,上海200444

5.上海大学材料研究所,上海200072;上海大学微结构重点实验室,上海200444

6.上海大学材料研究所,上海200072;上海大学微结构重点实验室,上海200444

7.上海大学材料研究所,上海200072;上海大学微结构重点实验室,上海200444

基金项目: 国家自然科学基金(51171102)

关键词： Zr-4 , 疖状腐蚀 , 氧化膜生长各向异性 , 晶体取向

Relationship between Nodular Corrosion Resistance and Grain Orientation of Zircaloy-4 Alloy

Keywords： Zircaloy-4 , nodular corrosion , anisotropy of oxide film growth , grain orientation

Zr-4大晶粒样品在高压釜中经过500℃/10.3 MPa过热蒸气腐蚀,研究了不同晶粒表面上氧化膜厚度与晶粒取向的关系.结果表明:样品腐蚀时氧化膜的生长表现出明显的各向异性特征,晶粒表面取向在(10(1)0)和(11(2)0)之间时,氧化膜生长速率最快,腐蚀3h后最先出现疖状腐蚀斑,当腐蚀时间延长至30 h时,晶粒表面的极点在反极图中间位置的那些晶粒表面上也逐渐产生疖状腐蚀斑,而晶粒表面取向在(0001)晶面附近时氧化膜生长速率最慢,即使腐蚀30 h也没有产生疖状腐蚀斑.结果表明:当第二相大小和分布以及Fe,Cr合金元素在a-Zr中的固溶含量相同的情况下,Zr-4合金的耐疖状腐蚀性能与样品表面的晶粒取向有着密切的关系.

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