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纳米结构氧化物弥散强化钢的一种高效制备方法技术

技术编号:8485198 阅读:250 留言:0更新日期:2013-03-28 04:30
本发明专利技术的目的在于提供一种纳米结构氧化物弥散强化钢的高效制备方法,该方法采用雾化法直接(一步)制备出含有Y和Ti过饱和固溶的粉体固溶体合金,以取代母合金(不含Y、Ti)雾化制粉+雾化粉与Y2O3和Ti长时间机械合金化球磨的常规工艺,为在后续工艺中形成高密度纳米结构富Y-Ti-O析出相提供必需的微观结构。该方法在简化制备工艺的同时,能够抑制或避免现行工艺中使用长时间球磨导致的非纳米结构析出相等不良微观结构的出现和由此导致的材料性能的下降,提高材料的强韧性和抗辐照抗氦脆性能,以满足先进核反应堆对核心部件关键结构材料的使用要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及第四代核反应堆(快堆)核心部件用耐高温、高强度、抗辐照合金的制备技术,特别提供。
技术介绍
我国确定了从热中子堆(压水堆)到快中子堆(第四代核反应堆)再到聚变堆的“三步走”核电发展战略。快堆通过快中子技术及相应的核燃料闭合循环可充分利用热堆不能利用的、占铀资源绝大部分的U-238,使铀资源利用率提高60倍,核废物的体积和毒性降低 10倍,预计2030年代商业化运行,是国际“核能路线图”的主要发展方向。我国在北京建立的实验快堆已经通过科技部的技术鉴定,现正积极开展示范快堆和商用快堆的研发,逐步建立起我国的先进核能体系。 快堆燃料包壳是快堆中工况最苛刻的关键结构部件,其作用是防止裂变产物进入一次冷却系统,是快堆第一道安全屏障。日本福岛核电事故就是由于冷却系统故障导致燃料包壳(锆合金)破损所致。快堆燃料包壳的工作环境远比现有热中子堆苛刻高温、不断变化的巨大应力、强烈的化学反应环境、长期中子辐照和高He量引起包壳材料一系列微观结构和微观化学的改变,导致材料的物理、化学和力学性能显著恶化,因此快堆的发展对包壳性能提出极高的要求。纳米结构氧化物弥散强化钢具有优异的抗辐照和抗氦脆能本文档来自技高网...

【技术保护点】
纳米结构氧化物弥散强化钢的一种高效制备方法,所述纳米结构氧化物弥散强化钢包括纳米结构弥散强化马氏体钢、纳米结构弥散强化铁素体/马氏体双相钢和纳米结构弥散强化铁素体钢;其中马氏体钢和铁素体/马氏体双相钢的成分为质量百分比:Cr7?12,W1?5,Ti0.1?1.0,Y0.1?1.0,Al0.1?5.0,含有或不含有总量≤1wt%的Mn、Ta、V、C、N,余为Fe;铁素体钢的成分为重量百分比:Cr13?20,W1?5,Ti0.1?1.0,Y0.1?1.0,Al0.1?5.0,含有或不含有总量≤0.8wt%的Mn、Ta、V、C、N,余为Fe;其特征在于:按照合金组成元素的质量比,用雾化法直接制备出包...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:吕铮刘春明谢锐
申请(专利权)人:东北大学
类型:发明
国别省市:

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