| 摘要 | 第4-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 主要符号表 | 第20-21页 |
| 1 绪论 | 第21-53页 |
| 1.1 核反应堆和燃料包壳材料概述 | 第21-26页 |
| 1.1.1 核反应堆类型概述 | 第21-24页 |
| 1.1.2 燃料包壳材料的服役环境和性能要求 | 第24-26页 |
| 1.2 反应堆候选燃料包壳材料 | 第26-38页 |
| 1.2.1 锆合金 | 第26-27页 |
| 1.2.2 钛合金 | 第27-28页 |
| 1.2.3 铁素体/马氏体不锈钢 | 第28-31页 |
| 1.2.4 镍基高温合金 | 第31-33页 |
| 1.2.5 奥氏体不锈钢 | 第33-37页 |
| 1.2.6 铁素体不锈钢 | 第37-38页 |
| 1.3 Fe-Cr-Ni系超临界水冷堆候选燃料包壳材料的研究进展 | 第38-39页 |
| 1.4 Fe-Cr-Al系压水堆耐事故容错燃料包壳材料的研究进展 | 第39-42页 |
| 1.5 Fe-Cr-Ni-Al系超临界水冷堆耐事故容错包壳材料的研究进展 | 第42-45页 |
| 1.6 合金元素在不锈钢中的作用 | 第45-46页 |
| 1.7 合金成分设计方法 | 第46-51页 |
| 1.7.1 Cr、Ni元素当量法 | 第47-48页 |
| 1.7.2 电子空位数方法 | 第48页 |
| 1.7.3 计算机模拟方法 | 第48-49页 |
| 1.7.4 基于团簇模型的合金设计方法 | 第49-51页 |
| 1.8 本课题立题依据和主要研究内容 | 第51-53页 |
| 2 Fe-Cr-Ni系奥氏体不锈钢包壳材料成分优化与高温组织稳定性 | 第53-101页 |
| 2.1 基于团簇模型的Fe-Cr-Ni系奥氏体不锈钢成分设计 | 第53-55页 |
| 2.2 强碳化物形成元素M与C元素配比关系对310S基础合金高温组织稳定性的影响 | 第55-63页 |
| 2.2.1 合金成分 | 第56页 |
| 2.2.2 样品制备与组织表征方法 | 第56-57页 |
| 2.2.3 M与C配比关系对310S合金第二相析出行为的影响 | 第57-61页 |
| 2.2.4 稳定化处理对310S合金第二相析出行为的影响 | 第61-63页 |
| 2.3 Mo/Zr微合金化对310S基础合金高温组织稳定性和力学性能的影响 | 第63-80页 |
| 2.3.1 合金成分 | 第63页 |
| 2.3.2 样品制备及组织性能表征 | 第63-64页 |
| 2.3.3 系列改良合金在高温下的组织演变规律 | 第64-75页 |
| 2.3.4 Mo/Zr含量对310S合金第二相析出行为和力学性能的影响 | 第75-80页 |
| 2.4 Nb/Ti/Ta/W微合金化对310S基础合金高温组织稳定性和力学性能的影响 | 第80-96页 |
| 2.4.1 合金成分 | 第80-81页 |
| 2.4.2 系列改良合金在高温下的组织演变规律 | 第81-91页 |
| 2.4.3 Nb/Ti/Ta/W对310S合金第二相析出行为和力学性能的影响 | 第91-96页 |
| 2.5 Fe-Cr-Ni系奥氏体不锈钢中σ相的析出机制 | 第96-97页 |
| 2.6 热力学计算预测微合金化元素对系列合金第二相析出行为的影响 | 第97-100页 |
| 2.7 本章小结 | 第100-101页 |
| 3 优化Fe-Cr-Ni系不锈钢50 Kg级样品的高温组织稳定性与力学性能 | 第101-124页 |
| 3.1 样品制备及组织性能表征 | 第101-102页 |
| 3.2 优化合金的室温及高温力学性能研究 | 第102-105页 |
| 3.3 优化合金高温时效过程中的组织演变规律 | 第105-119页 |
| 3.3.1 310S合金在高温下的组织演变 | 第105-109页 |
| 3.3.2 MoZr优化310S合金在高温下的组织演变 | 第109-113页 |
| 3.3.3 MoNbTaW优化310S合金在高温下的组织演变 | 第113-119页 |
| 3.4 优化合金微观组织对冲击韧性的影响 | 第119-122页 |
| 3.5 本章小结 | 第122-124页 |
| 4 Fe-Cr-Al系铁素体不锈钢包壳材料成分优化与高温组织稳定性 | 第124-149页 |
| 4.1 基于团簇模型的Fe-Cr-Al系铁素体不锈钢成分设计 | 第124-129页 |
| 4.2 样品制备及组织性能表征 | 第129-130页 |
| 4.3 Ta/Zr对Fe-Cr-Al系合金组织稳定性的影响 | 第130-141页 |
| 4.4 Ta/Zr对Fe-Cr-Al系合金力学性能的影响 | 第141-146页 |
| 4.5 晶粒尺寸对Fe-Cr-Al系合金力学性能的影响 | 第146-148页 |
| 4.6 本章小结 | 第148-149页 |
| 5 Fe-Cr-Ni-Al系奥氏体不锈钢包壳材料成分优化与高温组织稳定性 | 第149-168页 |
| 5.1 基于团簇模型的Fe-Cr-Ni-Al系奥氏体不锈钢成分设计 | 第149-151页 |
| 5.2 Fe-Cr-Ni-Al系合金的制备及组织性能表征 | 第151页 |
| 5.3 Al和强碳化物形成元素对合金第二相析出行为的影响 | 第151-160页 |
| 5.4 Al和强碳化物形成元素对合金抗高温氧化性能的影响 | 第160-164页 |
| 5.5 Fe-Cr-Ni-Al系合金的高温氧化机制 | 第164-167页 |
| 5.6 本章小结 | 第167-168页 |
| 6 结论与展望 | 第168-172页 |
| 6.1 结论 | 第168-170页 |
| 6.2 创新点 | 第170页 |
| 6.3 展望 | 第170-172页 |
| 参考文献 | 第172-184页 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第184-186页 |
| 致谢 | 第186-187页 |
| 作者简介 | 第187页 |
