近代物理所在高熵碳化物陶瓷輻照性能評價方面取得進展

  

  高熵碳化物陶瓷是由五種或五種以上陶瓷組元形成的固溶體,具有優異的抗高溫蠕變、耐腐蝕、抗氧化性能,以及潛在的抗輻照特性,有望作為先進核能系統的候選結構材料。 

  近期,中國科學院近代物理研究所核能工程材料室科研人員在高熵碳化物陶瓷材料研發及輻照評價研究方面取得進展。 

  研究人員利用放電等離子燒結法(SPS)成功制備了高致密度、元素分布均勻的單相 (WTiVNbTa)C5高熵陶瓷,并依托蘭州重離子加速器(HIRFL)等裝置開展了材料的抗輻照性能評價研究。 

  結果表明,高熵碳化物陶瓷具有優異的抗輻照非晶化能力,且高溫下的動態退火效應可大幅降低輻照引起的結構損傷。根據實驗結果,研究人員對輻照誘發的高熵碳化物陶瓷微觀結構損傷及其對材料力學性能的影響機理進行了探討。 

  以上研究結果對于高熵碳化物陶瓷的輻照機理研究和新型抗輻照核能材料的研發具有重要的指導意義。 

    

  圖:RT-1E16 (a)、RT-1E17 (b)650-1E17 (c)樣品的透射電鏡圖片。(朱亞濱/) 

     

  相關成果發表于Journal of the European Ceramic Society上。該研究得到了國家自然科學基金的支持。 

  文章鏈接: https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2022.01.061 

     

    

  (核能工程材料室  供稿) 

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