合肥研究院成功制備氧化物彌散強化中國抗輻照低活化鋼
2015年03月27日 9:4 3854次瀏覽 來源： 研究院 分類： 新材料前沿
中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院核能安全技術(shù)研究所.FDS團隊通過技術(shù)攻關(guān)，成功制備了氧化物彌散強化中國抗輻照低活化（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簇，最終獲得ODS-CLAM鋼。這種方法無需將原料熔化成鋼水，避免了凝固過程中的成分偏析，同時由于燒結(jié)前后變形量小，可直接生產(chǎn)具有復(fù)雜形狀的部件，減少機械加工量，提高了生產(chǎn)效率。研究表明，該納米團簇（直徑約10nm）具有高溫穩(wěn)定性，能顯著改善材料的高溫強度和蠕變性能；同時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)過近兩年的努力，核安全所?FDS團隊掌握了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，ODS-CLAM鋼的成功研制將使聚變堆具有更高的運行溫度，獲得更大的經(jīng)濟效益，從而推動聚變堆的商業(yè)化進程。
圖1 ODS-CLAM鋼制品
責(zé)任編輯：淮金
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