氧化物乏燃料电解还原过程中的腐蚀与选材研究

摘要

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L i2 O对材料腐蚀行为的影响,本文研究了Haynes C276、Inconel 600、Incoloy 800和SS 3164种材料在650°CLiCl-Li2 O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Li2 O浓度(质量分数)1％ ～3.5％ 范围内,Li2 O的作用主要表现为对氧化膜的锂化破坏效应.随着Li2 O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.