【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及锆基合金材料领域,尤其是涉及一种能用作轻水核电厂核反应堆堆芯中的燃料棒包壳材料的耐腐蚀锆基合金。
技术介绍
锆的热中子吸收截面非常小,并具有良好的耐高温水腐蚀性能和力学性能,因此在水冷核反应堆中锆基合金被广泛用作燃料棒的包壳材料和核反应堆芯的结构元件。随着核动力反应堆技术朝着提高燃料燃耗和降低燃料循环成本、提高反应堆热效率、提高安全可靠性的方向发展,对关键核心部件燃料元件包壳材料锆基合金的抗腐蚀性能、吸氢性能、 力学性能及辐照尺寸稳定性等性能提出了更高的要求。燃料元件在服役条件(辐照、高温、 高压及复杂的应力)下,要发生蠕变和疲劳。蠕变性能是锆基合金在水冷动力堆中工作时要考虑的重要问题之一,国内外对锆基合金的蠕变进行了大量的研究。在上世纪60年代早期开发出的锆基合金如合金,其在反应堆工作温度下具有优异的机械强度、抗蠕变性、热传导性和低的中子吸收截面,并且广泛地使用至今。由于常规系的合金所能满足的核电站燃料的燃耗设计值通常为33GWd/tU,因此,为了满足高燃耗及长寿命堆芯的要求,一方面,从20世纪70年代以来许多国家都开展了改善合金的腐蚀性研究,另一方面研究性能更好的新型锆基合金,新型锆基合金的开发倾向于减少或消除锡(Sn)的含量,其中最突出的成果是发展了低锡合金,或称之为优化合金,设计燃耗可达 45Gffd/tU0中国专利技术专利申请200810084446. 1公开了用于核反应堆的锆基合金,其中公开了一种合金组份如下Sn 0. 65% 1. 2% ;Nb 0. 2% 0. 45%、Fe 0.2% 0.4%、Cr 0. 01% 0. 2% ...
【技术保护点】
1.一种核反应堆包壳材料用低锡锆基合金,其特征在于:以所述锆基合金的总重量为基准,所述锆基合金由如下组分组成:Nb 0.25%~0.35%、Sn0.35%~0.45%、Cu 0.01%~0.15%、Ni或V 0.01%~0.1%、O 600~1400ppm、C≤100ppm、N≤80ppm以及Zr余量。
【技术特征摘要】
1.一种核反应堆包壳材料用低锡锆基合金,其特征在于以所述锆基合金的总重量为基准,所述锆基合金由如下组分组成Nb 0. 25% 0. ;35%、SnO. ;35 % 0. 45 %、Cu 0. 01% 0. 15%,Ni 或 V 0. 01% 0. 1%、0 600 1400ppm、C 彡 100ppm、N 彡 80ppm 以及^ 余量。2.一种核反应堆包壳材料用低锡锆基合金,其特征在于以所述锆基合金的总重量为基准,所述锆基合金由如下组分组成Nb 0. 25% 0. ;35%、SnO. ;35% 0. 45%、Cu 0.01% 0. 15%,Fe 0. 0.2%、0 600 1400ppm、C 彡 100ppm、N 彡 80ppm 以及 Zr 余量。3.一种核反应堆包壳材料用低锡锆基合金,其特征在于以所述锆基合金的总重量...
【专利技术属性】
技术研发人员:耿建桥,王荣山,翁立奎,王锦红,张晏玮,
申请(专利权)人:苏州热工研究院有限公司,中国广东核电集团有限公司,
类型:发明
国别省市:32
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。