Zr-0.75Sn-0.35Fe-0.15Cr合金在250℃去离子水中的初期腐蚀行为

作者：姚美意^*; 张兴旺; 侯可可; 张金龙; 胡鹏飞; 彭剑超; 周邦新

来源：金属学报, 2020, 56(02): 221-230.

• 锆合金
• 晶体结构转变
• 初期腐蚀
• 亚氧化物

为研究锆合金从开始氧化至生成ZrO2的相组成及其晶体结构变化,采用锆合金大晶粒TEM薄样品在250℃、3 MPa去离子水中短时腐蚀的方法,利用距离TEM薄样品穿孔周围不同距离处样品厚度差别造成的O含量差别,采用HRTEM研究了Zr-0.75Sn-0.35Fe-0.15Cr合金的初期腐蚀行为以及早期形成的氧化膜晶体结构演化过程。结果表明:从开始氧化至ZrO2形成前,α-Zr的晶格点阵随着样品中O含量增加而不断演变;在Zr/O原子比为5～7时,基体晶格中原本无序的O原子有序地固溶在α-Zr中,形成有公度的长周期超点阵,其晶格常数(a、c)与基本晶格α-Zr的晶格常数(a0、c0)之间的关系为a=9a0,c=2c0,称其为9a0-2H结构;当Zr/O原子比为3时,形成具有hcp超结构的Zr3O亚氧化物;当Zr/O原子比为1时,转变为具有fcc超结构的ZrO亚氧化物;Zr/O原子比为0.85时,形成单斜结构ZrO2。

• 单位
  上海大学