ODS MA754合金传热界面接触热阻实验研究

鉴于ODS MA754合金传热界面的接触热阻参数对全固态堆芯空间反应堆系统的热量导出具有重要影响,研发和设计了高温高压接触热阻实验装置,测量了不同温度(20~800℃)、压力(0~80 MPa)、气体氛围(He、CO_(2))以及试件表面粗糙度(1.6、3.2μm)下ODS MA754合金传热界面的接触热阻,并基于测试获得的宽量程数据点,建立了ODS MA754合金的接触热阻数据库。实验结果表明:随着接触面温度和压力的升高,界面接触热阻降低,且热阻降低的速率逐渐减小;相较于表面粗糙度为1.6μm的试件,粗糙度为3.2μm试件表面的界面接触热阻明显偏大,实验得到的定量关系可为工程样件的加工粗糙度要求提供依据;He气氛下的接触热阻远小于CO_(2)气氛,在0.1 MPa、100℃工况下,He气氛接触热阻约为CO_(2)气氛接触热阻的1/4。该研究结果可为空间反应堆的热工设计提供数据参考。

不同焊接方法下燃料元件包壳用ODS钢焊接接头界面演化规律

ODS钢具有优异的高温力学性能、抗辐照性能和抗热蠕变性能等,是最有潜力的下一代核反应堆包壳候选材料之一。ODS钢的焊接技术主要包括熔焊、钎焊、压力焊等,根据核燃料元件包壳结构,选择电子束焊接、旋转摩擦焊及脉冲电流辅助扩散焊三种焊接方法进行对比研究,并对ODS钢焊接接头微观形貌演化进行分析,揭示了最优焊接方法及界面形貌演化规律。结果表明,电子束焊接及旋转摩擦焊接工艺下,焊接接头的晶界处均有Y_(2)O_(3)析出,而采用脉冲电流辅助扩散焊无氧化物析出和团聚,对于Fe-Cr系ODS钢有突出优势。因此,脉冲电流辅助扩散焊在抑制ODS钢中纳米氧化物的析出、团聚和减少接头变形等方面具有显著优势,是一种适合ODS钢焊接的高质量焊接方法。

ODS层数据对智慧运维应用指标支撑的判断方法探索

通过对智慧运维大数据ODS层中表及数据量、字段数据占比、关键字段规则检查分析手段,为快速判断ODS层数据对智慧运维应用指标的支撑进行了探索。首先分析ODS层的数据表,确定哪些表有数据,有数据表的数据量,然后分析有数据表的每个字段的数据占比,最后通过关键字段的规则设定,分析符合规则字段的数据量、数据占比和不符合规则字段的数据量,利用以上分析结果达到智慧运维应用指标支撑的快速判断和优化提升ODS层数据质量的目的。

15Ni-15Cr ODS钢的微观结构与力学性能

氧化物弥散强化(Oxide dispersion strengthened,ODS)钢因其良好的高温力学性能和抗辐照性能被认为是钠冷快堆包壳材料的重要候选材料.本文通过机械合金化以及热等静压和锻造工艺制备了15Ni‒15Cr ODS奥氏体钢,并且采用相同工艺制备了不加氧化物的15Ni‒15Cr奥氏体钢作为参比材料.利用透射电镜对样品的微观结构进行分析,发现15Ni‒15Cr和15Ni‒15Cr ODS奥氏体钢晶粒尺寸分别为0.75和0.5μm.15Ni‒15Cr ODS奥氏体钢中分布的氧化物弥散粒子主要为δ-Y_(4)Zr_(3)O_(12)以及少量的Al_(2)O_(3).15Ni‒15Cr ODS奥氏体钢中氧化物弥散粒子的平均粒径为12.8 nm、数密度5.5×10^(22)m^(−3)、粒子间距26 nm.相比于15Ni‒15Cr奥氏体钢,15Ni‒15Cr ODS奥氏体钢具有更高的强度,但是高温塑性有所降低.15Ni‒15Cr ODS奥氏体钢的室温断裂机制为韧性断裂,高温断裂机制为韧–脆混合断裂.

ODS钢中纳米氧化物析出长大机制的研究进展

纳米氧化物弥散强化(Oxide dispersion strengthened,ODS)钢得益于基体中弥散分布的超高数量密度的纳米氧化物粒子,具有优异的综合服役性能,被视为第四代裂变堆包壳以及未来聚变堆包层的优选结构材料。传统制备ODS钢最主要的方法是机械合金化(Mechanical alloying,MA)等先进粉末冶金技术,且对其制备样品中氧化物粒子性质的研究较为深入。由于机械合金化在工程应用上有一定局限性,近年来提出以液态金属(Liquid metal,LM)路线制备ODS钢。目前液态金属路线中的真空熔炼法是最常用也是相对比较成功的方法,但与机械合金化相比仍有一定的差距。本文主要总结了机械合金化制备的ODS钢中纳米氧化物的析出机制、长大行为以及其他元素的添加对其产生的影响等,同时对液态金属路线的工艺进程及真空熔炼法的研究现状进行概述,并对机械合金化未来所需解决的问题和液态金属路线的后续发展、工艺优化等进行了展望,为液态金属路线的后续研究工作提供参考。

ODS钢焊接技术研究进展

ODS钢是第四代核能系统的重要候选材料,其优异性能源于基体中弥散分布的高密度超细氧化物粒子。但是在进行焊接时,这些氧化物粒子由于密度较小,很容易聚集,严重损害焊接接头的力学性能。焊接难题成为制约ODS钢工程应用的瓶颈之一。本文总结分析了目前ODS钢焊接的发展现状。主要介绍了氩弧焊、激光焊、电子束焊、电阻焊、扩散焊、搅拌摩擦焊6种焊接方式在ODS钢焊接领域的发展历史和最新研究进展,对不同焊接方式的焊缝尺寸大小、晶粒变化、弥散氧化物粒子分布情况等焊缝的显微组织,焊接中重要参数和焊后力学性能进行了系统的总结和对比。目前电阻焊、扩散焊和搅拌摩擦焊3种固态焊接方式显示出了较好的焊接结果,具有很大的潜力能够成为未来ODS钢在核电焊接领域的连接工艺。针对不同焊接方式的优缺点总结了几种焊接方式在未来发展中更适合的使用场景,并对其未来发展的方向进行了预测。

球磨转速对含钆ODS钢中M_(23)C_(6)析出的影响研究

以“结构/屏蔽一体化”为研发目标的含钆ODS合金具有较优的中子屏蔽性能与高温力学性能,可作为小型模块化铅冷快堆中子屏蔽材料的研发方向之一。在机械合金化-放电等离子体烧结工艺制备含钆ODS-316L钢的研究中发现,球磨转速影响材料的析出相种类,如在220 r/min低球磨转速下,ODS-316L钢中仅存在纳米尺寸的Gd-Si-O析出相,而在300 r/min高球磨转速下,除纳米尺寸的Gd-Si-O析出相外,材料内还分布着大量百纳米尺寸的片层堆叠状M_(23)C_(6)型碳化物,且M_(23)C_(6)内同样存在纳米含钆氧化物颗粒。高球磨转速使球磨粉内元素的偏析与内应力的累积促进了M_(23)C_(6)的形核,随后的粉末烧结温度则为M_(23)C_(6)的生长提供了驱动力。此研究可为粉末冶金含钆ODS-316L钢的微观组织调控奠定一定的实验与理论基础。

非ODS有机溶剂清洗剂的研究现状与展望

介绍了ODS清洗剂存在的问题;过渡性替代ODS有机溶剂清洗剂的组成、性能、应用场所、淘汰时限、优缺点等;非ODS有机溶剂清洗剂的配方、性能、应用领域等方面的进展。非ODS有机溶剂清洗剂不破坏臭氧层,是ODS及过渡性替代ODS清洗剂的理想替代品。

中国ODS的排放及其对温室效应的贡献

分析了消耗臭氧层物质(ODS)在中国的消费状况和逐步淘汰的进程.选择1999年为基准年,列出了中国ODS的排放清单,根据各物质作不同用途的排放特点,计算了这些物质的实际排放量的臭氧消耗潜势(ODP)值和全球变暖潜势(GWP)值.结果表明,1999年中国排放的ODS的ODP值约43496t,按照GWP值折算,相当于约60.4106t当量碳.削减和淘汰ODS,不仅能够保护臭氧层,对控制全球变暖也有很大贡献.

快堆先进包壳材料ODS合金发展研究

快堆先进包壳材料ODS合金(Oxide Dispersion Strengthened Steel)具有优异的抗辐照肿胀性能和高温力学性能,是高性能快堆燃料元件包壳管的主要候选材料。本文概括介绍了ODS合金的研究进展,包括ODS合金的制备方法、力学性能、与钠相容性以及辐照性能等。

在TIG粉末焊接中Y_2O_3对ODS合金焊接接头组织和性能的影响

ODS铁素体钢进行熔化焊接时容易出现氧化物颗粒聚集现象,采用TIG填充粉末焊接能有效避免这种现象的产生,本文通过TIG填充焊接重点研究了焊接填充粉末成分与焊接接头性能之间的关系.试验结果表明:在合适的Y2O3填充粉末和工艺条件下焊接ODS铁素体钢,能得到外观美观无裂纹、高强度、高硬度的焊接接头;适当Y2O3含量的合金填充粉末能有效抑制ODS铁素体钢熔化焊接时氧化物颗粒的聚集、细化晶粒、产生新的增强颗粒相;这些均匀分布在焊缝金属上的纳米级和亚微米级颗粒呈Y—M—O类型结构,有效提高了ODS铁素体钢焊接接头的组织和性能.

Y_2O_3含量和烧结温度对ODS镍基合金性能的影响

采用粉末冶金技术,以不同质量分数(0%～10%)Y2O3为弥散相,用不同的烧结工艺制备出ODS(oxide dispersion strengthened)镍基高温合金,借助XRD,OM,SEM,EDAX研究了氧化物含量和烧结温度对ODS镍基高温合金性能的影响。结果表明:含1.5%Y2O3经1260℃保温2h真空烧结的试样具有较佳的综合性能,相对密度为90.9%,抗拉强度为669MPa。对用不同球磨工艺制备的合金粉末进行XRD物相分析,并从试样断口显微组织、微区成分上分析氧化物含量和烧结工艺对合金力学性能产生影响的机制。

一种基于Java的ODS与Excel数据交换方法

Microsoft Excel文档是ODS(Operational Data Store,操作型数据仓)的重要数据来源,同时ODS中的数据也需要按照Excel文件格式输出,而Excel的专有文件格式使其与ODS进行数据交换时存在一定困难。在分析Excel文件结构和Jakarta POI-HSSF(Poor Obfuscation Implementation&Horrible Spread Sheet Format)功能基础上,详细描述了基于Java的Excel文档与ODS之间进行数据交换的方法,并介绍了实际实现过程中应注意的事项。

激光表面熔覆制备ODSNi基高温合金涂层的凝固组织

采用横流 CO_2 激光,在 Ni 基高温合金表面制备了纳米 Al_2O_3 弥散强化(ODS)Ni 基合金熔覆层。利用光学显微镜、扫描电镜及 EDS 附件分析了熔覆层的组织结构。结果表明:界面晶粒的生长方向为垂直于界面的“外延式”生长;加入纳米 Al_2O_3,界面的生长形态发生变化,由细长的柱状树枝晶转变为较短的树枝晶;纳米 Al_2O_3含量增大至 1%时整个断面获得等轴枝晶组织;纳米 Al_2O_3 作为异质形核的核心,细化了组织。

基于机器学习的高强度ODS合金成分设计

针对200~300组氧化物弥散强化(ODS)合金成分、工艺及力学性能数据,尝试借助机器学习的方法,建立了ODS合金中关键成分与拉伸性能的关联性。研究结果发现,在Cr、Y2O3、W和Ti含量与ODS合金抗拉强度的变化趋势中,均存在对应着抗拉强度极值的最优值,而添加Al对抗拉强度的提升无明显作用。获得了几种抗拉强度优化的ODS合金关键成分配比,预测出的室温抗拉强度均在1400 MPa以上,这将为快堆结构材料用ODS合金优化设计提供技术支持,加速推进ODS合金的材料优化。

应用ODS技术解决电子政务系统数据一致性问题

讨论了ODS技术在电子政务系统中的应用.将ODS引入到电子政务系统中形成更为合理的DB ODS DW3层结构,并通过ODS记录系统和参考表的使用进行全局联机事务处理,使各业务数据库内容可以实时更新,保持数据的一致性.从根本上解决密切相关的业务数据库数据不一致的问题.

基于仿真ODS法的某SUV车NTF优化

采用有限元法进行NTF分析与优化。首先搭建某SUV车的TB模型并对TB模型进行模态试验验证,试验验证后对TB模型进行NTF分析,得到驾驶员右耳的声振灵敏度曲线,通过板件贡献量与基于仿真ODS法确定振动较大的板件与传递路径,并结合TB模态与声腔模态对驾驶员右耳的NTF曲线进行优化,提出工程可行性方案。优化后悬置副车架安装点Z向到驾驶员右耳的NTF曲线136 Hz处峰值下降了5 dB。

12Cr-ODS钢中氧化物强化相(Y_2O_3)辐照损伤行为研究

本文采用电子束(e-)-氦离子(He+)、氢离子(H+)束同时复合辐照方式研究12Cr-ODS铁素体钢中氧化物弥散强化相(Y2O3)辐照损伤行为,对不同辐照方式下辐照区内的氧化物形貌变化进行原位观察。研究结果表明,15dpa辐照后,氧化物周围出现微小高密度空洞,相界面变得不规则,氧化物在此特定条件下发生体积收缩或长大,尺寸有少量变化,但无明显溶解现象,对钢的性能不会产生影响。

氧化物弥散强化铁素体钢(ODS)再结晶行为的研究

系统研究了铁素体型ＯＤＳ钢的再结晶行为，实验结果表明：用化学浸润法加入Ｙ２Ｏ３的ＯＤＳ钢，可以获得两种尺寸范围的弥散相。在大形变量下大颗粒尺寸的Ｙ２Ｏ３有利于非自发形核，促进再结晶，再结晶温度约为７６０～８２０℃。实验还发现ＯＤＳ钢大量形变后再结晶晶粒长大存在一稳定尺寸，晶粒形状接近等轴状。