先进核能材料的辐照损伤效应

作者：高智颖; 肖昊; 王宇钢^*; 王晨旭^*

来源：中国科学:物理学 力学 天文学 , 2023, 53(10): 117-131.

• 纳米晶结构钢
• MAX相材料
• 辐照损伤
• 微观结构转变

反应堆中,结构材料需要经受高温、高剂量辐照等极端条件的考验,其性能表现极大程度地影响着反应堆运行的安全性与经济性.因此,为了促进先进核能系统的发展,我们急需研发具有更强性能的先进核能结构材料.近年来,两类材料(MAX相材料以及纳米晶结构钢)受到了核能材料领域的广泛关注,二者具有独特的微观结构以及宏观性能,因此也被视为核能系统中的候选结构材料.本文回顾了辐照条件下两种材料在实验和理论研究方面的最新进展,重点阐述了辐照引起的二者结构演化机理;元素种类和结构因素对MAX相抗辐照性能的影响;以及新型结构材料抗辐照损伤策略等.通过本文的系统梳理,我们将帮助读者深入得认识、理解核能结构材料的辐照效应.

• 单位
  北京大学; 核物理与核技术国家重点实验室