电子辐照对9Cr-ODS钢中氧化物稳定性的影响

作者：王会; 杨占兵; 杨苏冰; 罗骥

来源：中国冶金, 2018, 28(05): 23-50.

DOI：10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20170310

• 9Cr-ODS钢
• 电子辐照
• Y-Ti-O纳米氧化物尺寸变化
• 铬成分变化
• 辐照肿胀

利用超高压电子显微镜系统在450、500和550℃下对9Cr-ODS铁素体/马氏体钢(F/M钢)进行了电子束辐照,通过观察和分析辐照前后钢中Y-Ti-O纳米氧化物的形貌及成分变化,对比研究不同温度下电子辐照对氧化物稳定性的影响。结果表明,不同温度下,电子辐照后的氧化物尺寸发生了不同程度的减小现象。辐照前后氧化物尺寸减小率分别为8.51%(450℃)、19.38%(500℃)和25.99%(550℃);氧化物内铬成分变化程度关系为550℃>500℃>450℃。通过分析得出,电子辐照条件下,钢中Y-Ti-O弥散氧化物抑制了材料的辐照肿胀。高能电子轰击以及辐照中产生的过饱和点缺陷的扩散会促使氧化物中溶质原子移动,从而造成了氧化物尺寸的减小。温度的增加提高了空位的扩散速率,加速了氧化物尺寸的减小。研究9Cr-ODS钢在电子辐照下的损伤行为有助于探究氧化物辐照损伤机理,为后期控制和减少9Cr-ODS钢辐照损伤现象提供依据。

• 单位
  钢铁冶金新技术国家重点实验室; 北京科技大学