碳化硼锆合金可燃毒物中空芯块制备工艺研究

以氢化锆粉与碳化硼粉为原料，用橡胶模成型方法成型，真空烧结炉中脱氢；在800～1100℃下保温1h，制得碳化硼锆合金可燃毒物中空芯块烧结体；用浸渍法测量芯块的致密度和开孔率，研究烧结温度和碳化硼含量对烧结体致密度的影响；用扫描电镜分析坯体与烧结体的微观结构。结果表明，碳化硼锆合金烧结体的致密度随烧结温度的升高而增加，随碳化硼含量的增加而降低，碳化硼颗粒在锆合金中分布比较均匀，当碳化硼质量分数为O．5％，烧结温度在1000℃以上时，烧结体致密度达到95％以上，开孔率低于1％。

U_(1-x)Zr_xO_2固溶体点阵参数研究

点阵参数是晶体结构的基本参数，对固溶体研究具有重要作用。本研究制备了ZrO2质量分数（wt％）为0～30％的ZrO2-UO2陶瓷粉体，经高温烧结获得U1-xZrxO2燃料样品。应用X射线衍射分析技术，采用纳尔逊外推函数（sin^-1θ＋θ^-1）cos^2θ/2研究了U1-xZrxO2固溶体的点阵参数随ZrO2含量变化的规律。结果表明：ZrO2含量低于30wt%及烧结温度高于1650℃时ZrO2能完全固溶于UO2中形成U1-xZrxO2固溶体，其点阵参数随ZrO2含量的变化呈良好线性关系，与Vegard定律吻合。

锆合金原位离子辐照条件下的位错环演化研究

位错环演化是核用锆合金辐照组织演化的主要特征之一,对合金辐照后的力学性能(强度、塑性等)有着决定性的影响。目前,锆合金辐照位错环演化的实验研究主要基于离位中子或离子辐照,无法直接观察位错环的演化过程。为了更深入地理解锆合金辐照下的微观组织演化,本工作采用先进的原位离子辐照实验方法,实时观察Zr-2合金位错环的演化过程,揭示不同辐照损伤剂量和温度对演化过程的影响规律,并结合弥散障碍物硬化模型对合金的辐照硬化性能进行了评估,验证了原位离子辐照用于研究锆合金包壳材料辐照后位错环演化和力学性能评价的可行性和先进性。

热时效对含硅铁素体/马氏体钢力学性能的影响

对4种不同Si含量的9Cr-铁素体/马氏体(F/M)钢开展550℃热时效实验(最长时间为5000h),测试其屈服强度(R_(p0.2))、抗拉强度(R_(m))、延伸率(A)等力学性能,并结合扫描电子显微镜/能谱仪(SEM/EDS)、透射电子显微镜(TEM)表征手段,研究微观组织结构与力学性能之间的关联规律。结果表明:添加少量的Si可以提高9Cr-F/M钢的强度,且Si含量(质量分数)为0.7%时,R_(p0.2)和R_(m)达到最大值,但Si的添加会促进Laves相析出;时效时间(t)对9Cr-F/M钢的塑性有显著影响,当t<2500 h时,9Cr-F/M钢的塑性变化不大,但当Si含量提高至1.0%,经5000 h时效后塑性大幅下降,这归因于Laves相在晶界的析出和长大。