陈伟东
,
韩琳
,
张力
,
黄永章
,
王力军
,
陈松
稀有金属材料与工程
采用原位氧化法在氢化锆表面制备了氢渗透阻挡层,分析了工艺参数对氧化层生长的影响,借助XRD,XPS,SEM等分析测试手段对氧化层的物相组成和截面形貌进行分析,并对氧化层的阻氢效果进行检测.结果表明,氧化层的质量增量随氧化温度的升高而增大,在氧分压为0.1 MPa,550 ℃恒温氧化2 h的工艺条件下,在氢化锆表面制得了厚度为50～60 μm的氧化层;该氧化层主要为Baddeleyite结构的ZrO2;氧化层中含有O,Zr,C等元素并存在O-H键;氧化层均匀、致密,具有一定的阻氢作用.
关键词:
氢化锆
,
氢渗透阻挡层
,
原位氧化法
,
氧化层
范秀娟
,
陈伟东
,
闫淑芳
,
闫国庆
,
王志刚
,
徐志高
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.02.012
采用溶胶凝胶技术,以氧氯化锆/乙醇/水为反应体系在氢化锆表面制备氧化锆膜层作为防氢渗透层,研究了溶胶pH值对氧化锆膜层的物相组成、截面形貌及阻氢性能的影响.利用涡流测厚仪、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)分析测试了氧化锆膜层的厚度、截面形貌及相结构.通过真空脱氢实验测试评估膜层的阻氢性能.结果表明,在选取的溶胶pH值为1～9范围内,膜层的厚度在7.6 ～14.8μm之间变化,膜层的氢渗透降低因子(PRF)值在9.8 ～11.5之间变化,膜层厚度和膜层的氢渗透降低因子(PRF)值都随着pH值增大呈现出先增加后减小的变化趋势.当pH为5时,膜层厚度达到最大值14.8 μm,膜层的PRF值达到11.5,膜层与基体结合紧密,膜层连续完整、致密均匀.pH值变化对膜层物相组成没有显著影响,膜层由单斜相M-ZrO1.8和四方相T-ZrO1.8组成,其中以单斜相M-ZrO1.8为主.
关键词:
氢化锆
,
溶胶凝胶法
,
氢渗透阻挡层
,
pH
陈伟东
,
闫淑芳
,
刘向东
,
范秀娟
,
王志刚
,
徐志高
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.01.011
采用原位氧化的方法,通过氢化锆直接与02反应在表面生成氧化膜作为氢渗透阻挡层.分析了氧化工艺参数对氧化膜生长速度的影响,并对氧化膜的物相组成、截面形貌和阻氢性能进行了研究.结果表明,温度是影响氧化膜生长速度的主要因素,氢化锆在450℃以下的温度范围内氧化,氧化膜生长速度很小,氧气分压对氧化膜生长速度无明显影响;在450℃以上,氧化膜生长速度随着氧气分压的增大和氧化温度的升高而增大;氧化膜的质量增重与氧化时间的关系曲线符合抛物线生长规律.氧化膜为双相复合结构,由单斜相M-Zr02和四方相T-Zr02组成.氢化锆原位氧化后经650℃真空脱氢50 h后样品失氢量低于0.2％.
关键词:
氢化锆
,
原位氧化
,
氢渗透阻挡层
,
氧化膜
刘庆生
,
秦丽娟
,
常英
,
赵平
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2005.02.012
氢化锆因具备诸多作为反应堆中子慢化材料的优点,有着良好的应用前景.在空间堆中,慢化剂的工作温度范围为650～750℃,而在此温度下,H/Zr原子比大于1.8的氢化锆中的氢很容易析出.利用ZrH2和CO2、P反应在氢化锆表面制备氢渗透阻挡层,并借助SEM、XPS和XRD对膜层进行截面形貌观察和物相分析.XRD分析表明氢化锆表面生成了baddeleyite 结构的氧化锆.XPS分析表明膜层中含有Zr、C、O、P等元素;窄谱分析还发现膜中生成了C-H键和O-H基团(可能O-H又和锆形成Zr-OH键).C-H键和O-H基团的存在可能是阻挡氢析出的原因.
关键词:
氢化锆
,
中子慢化材料
,
慢化剂
,
氢渗透阻挡层
,
截面形貌
王佩璇
,
王宇
,
史宝贵
金属学报
在３１６Ｌ不锈钢片表面上用离子束辅助沉积（ＩＢＡＤ）和溅射沉积加上离子注入方法制备Ｓｉ－Ｃ薄膜, 测量氚通过钢片的渗透率, 并用ＸＰＳ, ＡＥＳ, ＸＲＤ及ＴＥＭ等分析薄膜的成分和结构, 结果表明, 改性膜使不锈钢的氚渗透降低近５个数量级, 随着制备条件的汪同, 膜中的Ｃ／Ｓｉ原子比不同, 用双靶（Ｓｉ, Ｃ）加Ｃ离子轰击的ＩＢＡＤ方法可得到的较高的Ｃ／Ｓｉ比.
关键词:
碳化硅
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