常温C4+辐照对多晶HIP-SiC力学性能的影响

摘要：

热等静压(HIP)法具有提高材料致密度、抑制晶粒生长、避免晶粒取向等优点,常用于制备多晶6H-SiC材料.为探究HIP法制备的多晶6H-SiC辐照损伤特性,评价HIP工艺下碳化硅材料作为耐事故燃料包壳的可行性,以多晶6H-SiC为研究对象,分析样品辐照前后的性能、结构等变化.为防止其他元素对实验造成影响,实验采用的辐照离子为C4+,辐照剂量为1.8 dpa和5 dpa,并设置1组未辐照样品作对比.通过运用SEM、纳米压痕、XRD、拉曼光谱等测试分析多晶6H-SiC在离子辐照前后表面特征和性能参数的变化.研究结果表明,样品材料元素成分占比无明显变化,而硬度略有下降,晶格呈现损伤现象,但辐照很快趋于饱和且结构上未发生改变.因此从离子辐照方面分析,整体上HIP制备的多晶6H-SiC抗辐照能力较强,具有作为未来事故容错燃料基体的可能性.

关键词：耐事故燃料包壳、HIP-SiC、离子辐照、性能表征

所属期刊栏目：56

分类号：TL341(核反应堆工程)

资助基金：北京市自然科学基金;中央高校基本科研业务费专项

在线出版日期：2022-12-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：2601-2606