周邦新
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王均安
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刘庆东
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刘文庆
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王伟
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林民东
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徐刚
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楚大锋
中国材料进展
用原子探针层析技术和时效模拟方法,研究了不同Ni含量并且提高了Cu含量的反应堆压力容器(RPV)用模拟钢中富Cu,富Ni和富Mn原子团簇的形成.结果表明,提高钢中的Ni含量会促使富Cu原子团簇的析出,富Cu原子团簇中含有Ni和Mn.实验检测到富Ni的原子团簇,团簇中含有Cu和Mn,富Ni原子团簇可以作为富Cu原子团簇析出时的形核区.实验还检测到富Mn原子团簇,当Mn原子团簇中含有较高的Ni时,它也可以成为富Cu原子团簇析出时成核的地方.由于钢中的合金元素Ni在形成富Ni原子团簇后会成为富Cu原子团簇析出时成核区,因而提高Ni的含量将促进富Cu原子团簇的析出,这是合金元素Ni会增加压力容器钢中子辐照脆化敏感性的本质原因.
关键词:
压力容器钢
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原子探针层析技术
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富Cu原子团簇
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富Ni原子团簇
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富Mn原子团簇
楚大锋
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徐刚
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王伟
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彭剑超
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王均安
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周邦新
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00476
用原子探针层析技术(APT)和萃取复型方法研究了核反应堆压力容器模拟钢中富Cu原子团簇的析出.提高了Cu含量的压力容器模拟钢经过880℃水淬,再经过660℃/10 h调质处理,随后在370℃进行不同时间的时效处理,利用APT对时效4500 h的样品分析结果显示,样品中富Cu原子团簇的数量密度达到3.1×1023m-3.富Cu团簇大小在1-5nm范围内时,随着团族长大含Cu量也迅速增加.Ni和Mn除了在Cu团簇中发生偏聚外,还会在团簇的周围发生富集.用4%硝酸酒精溶液作腐蚀液可以将小至5nm的富Cu团簇从α-Fc中萃取出来,HRTEM和EDS分析显示,富Cu团簇中存在孪晶结构,虽然大多数团簇是含Cu 10%-80%(原子分数)的Cu-Fe(Ni,Mn)合金,但都是9R或fcc结构的均匀固溶体.
关键词:
压力容器模拟钢
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富Cu原于团簇
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原子探针层析技术
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萃取复型
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高分辨透射电子显微镜
徐刚
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楚大锋
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蔡琳玲
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周邦新
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王伟
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彭剑超
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00178
提高了Cu含量的核反应堆压力容器(RPV)模拟钢经过880℃水淬和660℃调质处理后,在370℃时效6000 h,利用HRTEM,EDS和原子探针层析(APT)方法研究了纳米富Cu相的析出过程和晶体结构演化.观察到Cu原子在α-Fe基体的{110}晶面上以3层为周期发生偏聚,并产生了很大的内应力使晶格发生畸变,这是富Cu相析出时的形核过程;随着Cu含量的增加和富Cu区的扩大,内应力也随着增大,富Cu区沿着α-Fe基体的{110}晶面发生切变,形成了ABC/BCA/CAB/ABC排列的多孪晶9R结构;Cu含量继续增加,富Cu相最终转变为fcc结构.富Cu相的尺寸在1-8 nm范围内,数量密度为0.71×1023m-3.富Cu相中还含有3％-8％(质量分数)的Ni和Mn,并且在相界面上发生偏聚,从而抑制了富Cu相的长大.
关键词:
核压力容器模拟钢
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纳米富Cu相
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高分辨电镜
,
原子探针层析技术
