铌对氢化锆裂纹行为和氢含量的影响

摘要：

氢化锫是一种理想的固体中子慢化材料,尤其适用于空间核电源的反应堆,但是高氢含量的氢化锫在制备过程中很容易形成裂纹.Nb是氢化锆中的主要添加元素,对氢化锆的裂纹形成和氢含量有一定影响,这是由Nb在氢化锆中的存在形式决定的,对此进行了研究.结果表明,在吸氢充分的情况下,不同Nb含量的Zr - Nb合金氢化后产物的主要组成都是ZrH2,ZrH1.950和ZrH1.801的ε相氢化锆混合物,Nb的添加对氢化锫的晶格常数和晶胞大小影响不大.Nb改善了氢化锫的多缺陷状态,减少了氢富集的位置,从而起到抑制裂纹产生的作用.常压下,Nb的添加会影响合金的最大吸氢量,尤其当Nb含量在10％以上时,会生成低氢含量的NbHx固溶体,影响锆合金的整体吸氢量.Nb在氢化锆中的固溶度较小,Nb含量较低时,大部分Nb以白色含H锫铌固溶体小颗粒的形式弥散分布在氢化锫表面.

关键词：氢化锆、慢化材料、裂纹、氢含量、铌

分类号：TG146.4;TG113.1(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金资助项目50674015

在线出版日期：2012-05-15（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：61-66