一种提高难熔金属钼抗水腐蚀的表面合金化方法技术

本发明专利技术公开了一种提高难熔金属钼抗水腐蚀的表面合金化方法，分为制备实验样品和离子辐照两部分，通过粉末冶金方法制得辐照实验样品，样品置于具有高度真空度的辐照腔体内，在30‑100℃下采用Nb离子辐照样品表面，选择剂量为2‑4*10

【技术实现步骤摘要】
一种提高难熔金属钼抗水腐蚀的表面合金化方法
本专利技术涉及抗水腐蚀的合金表面处理方法，特别是一种抗水腐蚀的难熔金属钼表面处理方法。
技术介绍
钼作为新一代重要战略意义的稀有金属之一，熔点高达2625℃，具有优异的高温强度、导电导热性、抗高温蠕变性及较低的热膨胀系数等优点，此外，金属钼对液态金属铅铋等抗蚀性较好，使之广泛应用于冶金、石油、化工、机械、航空航天、钢铁工业、核能技术等诸多领域。随着钼及钼合金应用领域的不断推广，钼及钼合金广泛应用于高温、高压、强蚀等特殊环境，这些服役环境对钼合金综合性能提出了更高的要求。以普通的压水堆为例，在堆芯处除了有由于二氧化铀燃料的燃料释放大量热量之外，还有U原子在裂变的过程中释放的中子，产生很高的放射通量和热量，并且压力容器内有的水温大约为325℃，压力为～15.5MPa。钼作为重要的包壳材料候选之一，会在反应堆内同时承受着高温、高压，以及辐照和腐蚀的协同作用。目前大量研究表明，钼在水环境下的抗腐蚀性能很差，其主要原因是其氧化产物MoO3结构疏松，不具备保护性能，尤其是在高温水环境下生成的MoO3的容易本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高难熔金属钼抗水腐蚀的表面合金化方法，其特征在于，包括如下步骤：/n1)制备辐照样品/n1a)通过传统的粉末冶金方法将纯钼粉经压制成形、烧结、锻造，得到钼板样品；/n1b)切割钼板样品，通过精细研磨去除表面划痕，再抛光得到表面光滑的钼板样品；/n1c)用含铁氰化钾和氢氧化钠水溶液轻微刻蚀抛光后的样品表面，并用水清洗后得到辐照样品；/n2)离子辐照/n保持辐照真空度，采用Nb离子辐照样品表面，控制辐照Nb离子选择剂量、加速电压、离子源内灯丝电压电流和辐照Nb离子与样品表面的入射夹角；控制辐照温度，得到表面合金化后的钼样品。/n

【技术特征摘要】
1.一种提高难熔金属钼抗水腐蚀的表面合金化方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)制备辐照样品
1a)通过传统的粉末冶金方法将纯钼粉经压制成形、烧结、锻造，得到钼板样品；
1b)切割钼板样品，通过精细研磨去除表面划痕，再抛光得到表面光滑的钼板样品；
1c)用含铁氰化钾和氢氧化钠水溶液轻微刻蚀抛光后的样品表面，并用水清洗后得到辐照样品；
2)离子辐照
保持辐照真空度，采用Nb离子辐照样品表面，控制辐照Nb离子选择剂量、加速电压、离子源内灯丝电压电流和辐照Nb离子与样品表面的入射夹角；控制辐照温度，得到表面合金化后的钼样品。


2.根据权利要求1所述的一种提高难熔金属钼抗水腐蚀的表面合金化方法，其特征在于，所述步骤1a)中，钼板样品中杂质为：La≤0.0001，Mg≤0.0001，Fe≤0.0013，Cr≤0.0002，Al≤0.0005。


3.根据权利要求1所述的一种提高难熔金属钼抗水腐蚀的表面合金化方法，其特征在于，所述步骤1b)中，切割后的样品大小控制在长宽分别小于20mm，厚度小于5mm。


4.根据权利要求1所述的一种提高难熔金属钼抗水腐蚀的表面合金化方法，其特征在于，所述步...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛德祯，万徳才让，丁向东，张建，孙院军，李天宇，陈灿，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61