氧化物乏燃料电解还原过程中的腐蚀与选材研究

作者：贾艳虹; 何辉; 常双双; 李斌; 郭少强; 姚本林; 肖益群; 晏太红; 叶国安; 王长水

来源：原子能科学技术, 2021, 55(S2): 299-309.

• 乏燃料
• 电解还原
• 熔盐腐蚀
• 耐蚀合金

为探索电解还原过程中不同结构材料的耐腐蚀性能,以及低浓度Li2O对材料腐蚀行为的影响,本文研究了Haynes C276、Inconel 600、Incoloy 800和SS 316 4种材料在650℃LiCl-Li2O熔盐和氩气气氛中的腐蚀行为,采用X射线衍射、场发射扫描电镜和能谱分析技术对界面腐蚀产物和形貌进行了分析。结果表明,4种材料均出现了合金元素的选择性溶解和不同程度晶界腐蚀现象,其耐氧化性能表现为Haynes C276>Inconel 600>Incoloy 800>SS 316。在Li2O浓度(质量分数)1%～3.5%范围内,Li2O的作用主要表现为对氧化膜的锂化破坏效应。随着Li2O浓度的升高,Inconel 600合金的氧化腐蚀程度显著加剧,氧化层厚度从2～3μm急剧增加到150μm。

• 单位
  中国原子能科学研究院; 西安交通大学