發(fā)布時(shí)間：2024-10-03 03:38

　　U-Nb合金因其密度高、力學(xué)性能優(yōu)異以及耐腐蝕性能好,廣泛地應(yīng)用在核工程中。銀元素主要用于改善鈾的耐腐蝕性能。在高溫Y相區(qū)時(shí),鈾和鈮能完全互溶形成具有BCC結(jié)構(gòu)的γ相,從γ相區(qū)淬火到室溫,控制鈾中鈮的含量,可獲得不同結(jié)構(gòu)的亞穩(wěn)相(α'、α'、γ0)。當(dāng)鈮含量在3.5-6.5wt.%時(shí),形成具有單斜結(jié)構(gòu)的(α"相,α"相合金具有優(yōu)異的耐腐蝕性和力學(xué)性能,在實(shí)際使用中倍受關(guān)注。鈮和鈾的熔點(diǎn)和密度相差很大,冶金過程中需在高溫下長時(shí)間保溫并借助電磁攪拌使鈮均勻地溶解在鈾中。雖然鈾在高溫冶金中采用帶保護(hù)涂層的石墨坩堝,但也很難避免碳雜質(zhì)元素對(duì)鈾熔體的污染。冶金中引入的碳雜質(zhì)元素很容易與鈾和鈮發(fā)生反應(yīng)生成碳化物夾雜,碳化物夾雜的存在顯著影響合金的塑性、韌性等力學(xué)性能。本工作深入研究了 U-5.5Nb合金中碳化物夾雜的形成機(jī)制,明確主要碳化物夾雜Nb2C形貌演變規(guī)律,獲得不同碳雜質(zhì)元素含量對(duì)U-5.5Nb合金力學(xué)性能的影響規(guī)律及機(jī)制,探索不同碳化物夾雜在U-5.5Nb合金不同變形階段產(chǎn)生微孔形核的機(jī)制,為U-5.5Nb合金冶金過程中的碳化物夾雜控制以及力學(xué)性能提升提供了科學(xué)支撐。本研究中采用多種實(shí)驗(yàn)手...

【文章頁數(shù)】：109 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１?Ｕ－Ｔｉ合金相圖［５］??１．１．３鈾鋯合金??

?１．１．２鈾鈦合金??Ｕ－Ｔｉ二元合金相圖如圖１．１所示［５］。溫度大于７２３°Ｃ時(shí)，鈦能完全固溶在基體中，??形成具有ＢＣＣ結(jié)構(gòu)的Ｙ相固溶體；溫度降低至６６７？７２３°Ｃ時(shí)，高溫時(shí)的丫相發(fā)生共析轉(zhuǎn)變，??生成Ｐ相和Ｕ２Ｔｉ相：在６６７°Ｃ以下會(huì)發(fā)生包析反應(yīng)，ｐ相轉(zhuǎn)變?yōu)椋嵯�，�?...

圖１．２Ｕ－Ｚｒ二元合金相圖ｌ２８］??

?Ａｔｏｍｉｃ?Ｐｅｒｃｅｎｔ?Ｕｒａｎｉｕｍ?Ｕ??圖１．３?Ｕ－Ｍｏ二元合金相圖Ｉ２９１??Ｕ－Ｍｏ合金二元相圖如圖１．３所示鉬在ｙ鈾中的最大溶解度為２１．２ｗｔ．％，而在ｐ??相中的最大溶解度為１．２３ｗｔ．％，在ａ相中僅能溶解少量的鉬。６３５°Ｃ時(shí)發(fā)生共析轉(zhuǎn)變，ｐ??相轉(zhuǎn)....

圖１．３?Ｕ－Ｍｏ二元合金相圖Ｉ２９１??Ｕ－Ｍｏ合金二元相圖如圖１．３所示鉬在ｙ鈾中的最大溶解度為２１．２ｗｔ．％，而在ｐ??

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圖１．４?Ｕ－Ｎｂ合金二元相圖［３０’３１］??

燃料中％??１．１．５鈾鈮合金??Ｕ－Ｎｂ合金二元相圖如圖１．４所示Ｍ－Ｗ。鈮和鈾在高溫時(shí)能完全互溶，形成高溫時(shí)的??Ｙ相。溫度在６６４°Ｃ時(shí)，ｐ相發(fā)生共析轉(zhuǎn)變，生成ａ相和相，ｐ相為正方結(jié)構(gòu)，最大鈮含??量為０．６５ｗｔ．％。溫度在６４７°Ｃ時(shí)發(fā)生偏共析轉(zhuǎn)變，生成貧鈮的ａ相和富鈮....

本文編號(hào)：4006710