第一章 前言 1
1.1 锆合金在核电中的应用 1
1.2 锆合金的腐蚀问题与核电的安全性、可靠性和经济性 2
第二章 研究锆合金耐腐蚀性能的概况 6
2.1 水化学对锆合金耐腐蚀性能的影响 6
2.2 合金元素对锆合金耐腐蚀性能的影响 16
2.3 热处理制度对锆合金显微组织和耐腐蚀性能的影响 27
第三章 实验研究方法 40
3.1 高压釜腐蚀实验 40
3.2 表示腐蚀程度的方法 40
3.3 高压釜腐蚀实验中用到的仪器设备 41
3.4 高压釜腐蚀实验样品的制备 41
3.5 材料的选定 42
3.6 检测手段 42
3.7 电镜样品的制备 43
3.8 数据处理软件 44
第四章 锆合金在LiOH水溶液中腐蚀机理的研究 45
4.1 引言 45
4.2 腐蚀增重 46
4.3 氧化膜在与金属接触处内表面的形貌 47
4.4 氧化膜外表面形貌 51
4.5 氧化膜／金属界面处的形貌 56
4.6 用透射电子显微镜观察氧化膜显微组织和结构 59
4.7 在LiOH水溶液中腐蚀时对氧化膜中相结构及其形成的影响 63
4.8 在LiOH水溶液中腐蚀时对氧化膜中应力大小的影响 65
4.9 LiOH水溶液加速锆合金腐蚀的机理 71
4.10 腐蚀过程 83
4.11 本章小结 87
第五章 合金元素对改善锆合金在LiOH水溶液中耐腐蚀性能的影响 89
5.1 引言 89
5.2 材料选择 90
5.3 实验样品的显微组织 91
5.4 腐蚀增重 97
5.5 氧化膜在与基体接触处内表面的形貌 99
5.6 用透射电子显微镜观察氧化膜的显微组织和结构 101
5.7 合金元素对改善锆合金在LiOH水溶液中耐腐蚀性能的作用 105
5.8 合金元素Nb对锆合金在LiOH水溶液中耐腐蚀性能的影响 108
5.9 Zr-Nb-Fe第二相粒子改善锆合金在LiOH水溶液中耐腐蚀性能的机理 111
5.10 本章小结 116
第六章 变形及热处理对Zr-Sn-Nb合金显微组织及耐腐蚀性能的影响 118
6.1 引言 118
6.2 变形及热处理对Zr-Sn-Nb合金显微组织的影响 119
6.3 变形及热处理对Zr-Sn-Nb合金在LiOH水溶液中耐腐蚀性能的影响 125
6.4 本章小结 130
第七章 结论 133
7.1 主要结论 133
7.2 本研究工作的创新点 136
7.3 今后工作和展望 138
参考文献 140
致谢 153