章海霞
,
李中奎
,
许并社
,
王永祯
,
周廉
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.08.013
通过静态高压釜实验研究了 NZ2、NZ8两种含Nb 锆合金在400℃/10.3 MPa蒸汽中的腐蚀规律；透射电镜及中子衍射对两种新锆合金α-Zr 基体的显微结构进行分析；X 射线衍射法、拉曼光谱法研究了它们在400℃蒸汽中腐蚀后氧化膜的晶体结构。腐蚀规律研究表明,400℃蒸汽中,NZ2合金的耐腐蚀性能较NZ8的好。α-Zr基体的显微结构研究显示,NZ2合金第二相粒子主要包括 C14型 Zr(Fe,Cr)2和 Zr (Fe,Cr,Nb)2两种类型,α-Zr 基体中固溶的 Nb 含量低于平衡固溶度；NZ8合金中只发现了一种 Zr-Fe-Nb第二相粒子,Nb 元素过饱和存在于α-Zr 基体。氧化膜晶体结构研究显示,转折前氧化膜由四方相和单斜相组成,转折时,氧化膜内部出现了立方相,立方相的形成与Nb 的添加密切相关；氧化膜中四方相含量越高,锆合金的耐腐蚀性能越好。大量 Zr-Fe-Nb 第二相粒子以及α-Zr 基体中过饱和的 Nb 含量增加了 NZ8合金氧化膜局部体积膨胀,促进了裂纹的生成,加速了氧化膜内部四方相向单斜相的转变,从而使腐蚀加速,而α-Zr基体中低于平衡固溶度的 Nb 含量及少量 Zr (Fe,Cr)2和Zr(Fe,Cr,Nb)2第二相粒子使 NZ2合金耐腐蚀性能相对较好。
关键词:
耐蚀性能
,
Nb 含量
,
第二相粒子
,
氧化膜
,
α-Zr基体
