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　　近日，中國(guó)科學(xué)院近代物理所材料研究中心能源材料室研究人員在FeCrAl ODS鋼輻照硬化研究方面取得進(jìn)展，相關(guān)成果發(fā)表在Material Science & Engineering A上。 

　　為了保證核電站的安全運(yùn)行，研究更抗腐蝕的事故容錯(cuò)燃料包殼材料來替代傳統(tǒng)鋯合金包殼管，成為國(guó)內(nèi)外科研人員的研究熱點(diǎn)。FeCrAl ODS鋼可以在材料表面產(chǎn)生氧化鋁薄膜，提升對(duì)高溫水蒸氣的腐蝕抗性，而且具備良好的高溫強(qiáng)度和抗輻照腫脹能力，因此成為事故容錯(cuò)燃料包殼材料的重要候選材料之一。 

　　研究人員依托近代物理所320kV低能重離子綜合研究平臺(tái)開展了FeCrAl ODS鋼的輻照研究。針對(duì)初始微結(jié)構(gòu)，輻照缺陷，輻照硬化三個(gè)因素對(duì)Zr摻雜的FeCrAl ODS鋼，傳統(tǒng)ODS鋼以及傳統(tǒng)鐵馬鋼，T91進(jìn)行了系統(tǒng)研究。同時(shí)分析了不同初始微結(jié)構(gòu)對(duì)輻照缺陷的影響以及輻照缺陷對(duì)輻照硬化的作用，利用尾閭強(qiáng)度量化分析了初始微結(jié)構(gòu)對(duì)材料的輻照缺陷以及輻照硬化的影響。研究發(fā)現(xiàn)（1）氧化物顆?？梢詼p小輻照位錯(cuò)環(huán)的尺寸；（2）隨著尾閭強(qiáng)度的增加，輻照硬化隨之線性減小；（3）由TEM計(jì)算的輻照硬化衰減趨勢(shì)和納米壓痕結(jié)果相一致。此項(xiàng)研究為抗輻照材料以及材料的輻照缺陷研究提供了研究基礎(chǔ)。 

　　圖：輻照硬化（納米壓痕和TEM結(jié)果）隨尾閭強(qiáng)度的變化。（韓旭孝/圖） 

　　該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金的支持。 

　　文章鏈接：https://doi.org/10.1016/j.msea.2022.143050 

　　（能源材料室    供稿）