超临界二氧化碳核能动力转换系统关键材料腐蚀行为研究

摘要：

本文研究了4种超临界二氧化碳核能动力转换系统关键高温部件候选材料在650℃、20 M Pa超临界二氧化碳环境中的均匀腐蚀行为,利用扫描电子显微镜、X射线能谱仪、X射线衍射仪和辉光放电光谱仪分析了氧化膜微观形貌、组织结构和成分分布.结果表明:奥氏体不锈钢310S及316NG、铁镍基合金Incoloy-800H、镍基合金Inconel-625三类材料在650℃、20 MPa的超临界二氧化碳环境中均表现出良好的耐腐蚀性能,腐蚀动力学遵循抛物线规律;Cr、Ni含量的增加可提高材料耐腐蚀性能,310S、Incoloy-800H和Inconel-625耐腐蚀性能优于316NG;310S和316NG在超临界二氧化碳环境中存在渗碳行为,材料渗碳现象可能会加速材料的腐蚀并影响其力学性能.本研究评价了不同候选材料与超临界二氧化碳的相容性,为超临界二氧化碳核能动力转换系统关键部件材料性能的评估及应用提供了关键性实验数据支撑.

关键词：超临界二氧化碳;材料;腐蚀;渗碳

所属期刊栏目：55

分类号：TL341(核反应堆工程)

资助基金：中核集团"青年英才"项目

在线出版日期：2021-08-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：242-248