| U-10Zr/Zr-4合金界面的微观结构及生长动力学研究 |
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| 引用本文： | 张羽廷,王鑫,刘朋闯,曾钢,庞晓轩,贾建平,盛六四,张鹏程.U-10Zr/Zr-4合金界面的微观结构及生长动力学研究[J].稀有金属材料与工程,2018,47(9):2675-2681. |
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| 作者姓名： | 张羽廷 王鑫 刘朋闯 曾钢 庞晓轩 贾建平 盛六四 张鹏程 |
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| 作者单位： | 表面物理与化学重点实验室,表面物理与化学重点实验室,表面物理与化学重点实验室,中国工程物理研究院材料研究所,中国工程物理研究院材料研究所,中国工程物理研究院材料研究所,中国科学技术大学核科学技术学院,表面物理与化学重点实验室 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目（面上项目，重点项目，重大项目）, |
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| 摘 要： | Zr-4合金包壳包覆的U-Zr合金有望发展成为水冷反应堆的金属型核燃料。而燃料与包壳材料之间的相容性是反应堆安全运行的关键,但是,关于U-Zr合金燃料与Zr-4合金包壳材料界面元素扩散和反应的研究很少。为研究U-Zr合金与Zr-4合金之间的相容性和扩散行为,采用真空热压扩散法制备U-10wt.%Zr/Zr-4扩散偶,随后在高真空中580-1100℃高温热处理样品。采用扫描电镜和透射电镜分析检测扩散偶的界面微观结构和元素分布。系统研究了两种合金之间的相容性。δ-UZr2层和厚约20nm的富铀层形成于热压扩散法制备的样品界面。测量了合金界面扩散系数常数和扩散激活能,分别为4.23(±0.63)×10-6 m2/s和160.73(±1.67) kJ/mol。结果表明U-10wt.%Zr/Zr-4扩散偶的扩散系数大于U-Zr合金的,特别是在低温段。
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| 关 键 词： | 金属型核燃料 包壳 界面 互扩散 混合堆 |
| 收稿时间： | 2017/2/20 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2017/7/16 0:00:00 |
Microstructural characterization and growth kinetics of the reaction layer in U-10wt.%Zr/Zircaloy-4 diffusion couples |
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| Yuting Zhang,Xin Wang,Pengchuang Liu,Gang Zeng,Xiaoxuan Pang,Jianping Ji,Liusi Sheng and Pengcheng Zhang.Microstructural characterization and growth kinetics of the reaction layer in U-10wt.%Zr/Zircaloy-4 diffusion couples[J].Rare Metal Materials and Engineering,2018,47(9):2675-2681. |
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| Authors: | Yuting Zhang Xin Wang Pengchuang Liu Gang Zeng Xiaoxuan Pang Jianping Ji Liusi Sheng and Pengcheng Zhang |
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| Affiliation: | Science and Technology on Surface Physics and Chemistry Laboratory,Science and Technology on Surface Physics and Chemistry Laboratory,Science and Technology on Surface Physics and Chemistry Laboratory,Institute of Materials, China Academy of Engineering Physics,Institute of Materials, China Academy of Engineering Physics,Institute of Materials, China Academy of Engineering Physics,School of Nuclear Science and Technology,University of Science and Technology of China,Science and Technology on Surface Physics and Chemistry Laboratory |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | metallic fuel cladding interface interdiffusion hybrid reactor |
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