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摘要
锆金属在核工业及能源领域发挥着重要的作用，但锆氧之间具有很强的亲和力，使锆金属难以经济有效地生产，粉末冶金方法制备锆金属可以实现锆金属的近净成形制备，锆粉可通过氢化锆粉脱氧制备而成。本文提出了一种在氢气辅助下镁还原制备高纯ZrH2粉末的新工艺，并分析了氢元素的强化脱氧作用。在750℃、240 min条件下Ar和H2气氛中镁还原制备的ZrH2粉末氧含量分别为3.05 wt%和1.03 wt%。对氢还原后的粉末进行脱氧，获得平均粒度为89.01μm、氧含量为0.0047 wt%的氢化锆粉末。透射电镜测试结果表明，与氩气气氛还原粉末相比，氢气条件下的粉末表面钝化层厚度从8.51nm减小到2.76 nm。热力学计算表明，H元素可以使Zr金属发生相变，降低Zr-O固溶体的稳定性，提高镁的脱氧能力。
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