1、液態(tài)鉛鉍共晶合金( Lead-Bismuth Eutectic, LBE)是國際上 ADS系統(tǒng)(Accelerator Driven Sub-critical system, ADS)的冷卻劑和散裂靶材的候選材料。高溫、高流速和高密度的LBE會對反應堆結構材料產生腐蝕作用,氧測量與控制技術是反應堆的關鍵技術,開展在氧控濃度下的腐蝕實驗具有重要意義。
　　本文以中科院核能安全技術研究所自主設計的中國鉛基反應堆 CLEAR-I(Chi

2、na LEAd-based Reactor)的研發(fā)需求為背景,開展了反應堆候選結構材料T91和316L鋼在480℃、0.3m/s的鉛鉍高溫腐蝕實驗。通過掃描電子顯微鏡(SEM)、能譜儀(EDS)和X射線衍射儀(XRD)等微觀測試手段,分析腐蝕樣品的截面形貌,標定腐蝕產物,測量腐蝕層的厚度。
　　實驗結果表明:(1)在非氧控鉛鉍環(huán)境中,T91和316L鋼腐蝕500h、1000h、和1500h后均在樣品表面生成了腐蝕層,隨著時間的延長

3、,腐蝕層的厚度逐漸增加;(2)當氧濃度為10-6wt％時,T91和316L鋼腐蝕600h和1500h后,在樣品表面生成的腐蝕層比非氧控條件下腐蝕層厚度更薄。(3)在非氧控和氧濃度為10-6wt%的情況下,均未發(fā)生鉛鉍滲透現(xiàn)象。T91鋼生成的腐蝕層較厚,分內外兩層,內層主要成分是(Fe,Cr)3O4,外層成分是Fe3O4。316L鋼生成的腐蝕層較薄,只有一層(Fe,Cr)3O4;(4)當氧濃度為10-8wt%時,T91和316L鋼腐蝕60