摘要 | 第5-8页 |
Abstract | 第8-11页 |
第1章 绪论 | 第16-46页 |
1.1 前言 | 第16-18页 |
1.2 裂变堆燃料棒包壳材料简介 | 第18-26页 |
1.2.1 铝合金 | 第19-20页 |
1.2.2 镁合金 | 第20-21页 |
1.2.3 锆合金 | 第21页 |
1.2.4 奥氏体不锈钢 | 第21-22页 |
1.2.5 低活化铁素体/马氏体钢(Reduced Activation Ferritic/Martensitic Steels,RAFM钢) | 第22-23页 |
1.2.6 氧化物弥散强化钢(Oxide Dispersion Strengthened Steels,ODS Steels) | 第23-26页 |
1.3 纳米结构ODS钢的制备工艺 | 第26-38页 |
1.3.1 制备过饱和固溶体合金粉 | 第26-32页 |
1.3.1.1 机械合金化(Mechanical Alloying,MA) | 第26-30页 |
1.3.1.2 金属气雾化制粉 | 第30-32页 |
1.3.2 ODS钢过饱和固溶体合金粉的热固体化成形 | 第32-37页 |
1.3.2.1 热等静压(Hot Isostatic Pressing,HIP) | 第32-34页 |
1.3.2.2 热挤压(Hot Extrusion,HE) | 第34-35页 |
1.3.2.3 放电等离子烧结(Spark Plasma Sintering,SPS) | 第35-37页 |
1.3.3 化学法制备纳米结构ODS钢 | 第37-38页 |
1.4 纳米结构ODS钢的强化机制 | 第38-41页 |
1.4.1 弥散强化机制 | 第38-39页 |
1.4.2 细晶强化机制 | 第39-40页 |
1.4.3 固溶强化机制 | 第40页 |
1.4.4 位错强化机制 | 第40页 |
1.4.5 共格界面强化机制 | 第40-41页 |
1.5 基于同步辐射(Synchrotron Radiation)光源的小角X射线散射技术(Small AngleX-ray Scattering,SAXS) | 第41-44页 |
1.5.1 同步辐射光源 | 第41-42页 |
1.5.2 小角X射线散射 | 第42-44页 |
1.6 本文的研究意义和研究内容 | 第44-46页 |
第2章 实验内容及分析方法 | 第46-68页 |
2.1 ODS钢成分选取 | 第46-48页 |
2.2 9Cr-ODS钢的制备过程 | 第48-54页 |
2.2.1 母合金的制备 | 第48-49页 |
2.2.2 雾化制粉 | 第49-50页 |
2.2.3 雾化合金粉的球磨过程 | 第50-51页 |
2.2.4 热等静压(Hot Isostatic Pressing,HIP)成形 | 第51-54页 |
2.2.5 不同成分的9Cr-ODS钢及14Cr-ODS钢的制备方法 | 第54页 |
2.3 材料的分析测试方法 | 第54-68页 |
2.3.1 雾化合金粉及球磨合金粉的粒度测试 | 第54-55页 |
2.3.2 雾化合金粉及球磨合金粉的XRD | 第55-56页 |
2.3.3 雾化合金粉及球磨合金粉的形貌及元素分布 | 第56-57页 |
2.3.4 雾化合金粉及球磨合金粉的维氏硬度 | 第57-58页 |
2.3.5 样品的致密度 | 第58-59页 |
2.3.6 9Cr-ODS钢的微观组织观察 | 第59-62页 |
2.3.6.1 电子背散射衍射(Electron Backscattered Diffraction,EBSD) | 第59页 |
2.3.6.2 透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope,TEM) | 第59-61页 |
2.3.6.3 三维原子探针(Atom Probe Tomography,APT) | 第61-62页 |
2.3.7 9Cr-ODS钢力学性能测试 | 第62-63页 |
2.3.8 小角X射线散射(Small Angle X-ray Scattering,SAXS) | 第63-68页 |
第3章 过饱和固溶体合金粉的制备及其球磨过程 | 第68-86页 |
3.1 过饱和固溶体合金粉的制备 | 第68-73页 |
3.1.1 母合金熔炼 | 第68-71页 |
3.1.2 雾化制粉 | 第71-73页 |
3.2 雾化合金粉的球磨 | 第73-79页 |
3.3 雾化合金粉球磨过程的机制 | 第79-80页 |
3.4 雾化合金粉球磨与金属元素粉+Y_2O_3粉球磨过程的比较 | 第80-84页 |
3.5 本章小结 | 第84-86页 |
第4章 雾化合金粉制备的9Cr-ODS钢的微观组织及力学性能 | 第86-104页 |
4.1 用雾化合金粉制备的9Cr-ODS钢微观组织 | 第86-96页 |
4.1.1 9Cr-ODS钢的晶粒形貌 | 第86-90页 |
4.1.2 9Cr-ODS钢中的富Y、Ti、O纳米析出相 | 第90-93页 |
4.1.3 9Cr-ODS钢中的其它析出相 | 第93-96页 |
4.2 9Cr-ODS钢的力学性能 | 第96-101页 |
4.2.1 硬度 | 第96-97页 |
4.2.2 拉伸性能 | 第97-101页 |
4.3 本章小结 | 第101-104页 |
第5章 制备工艺参数对9Cr-ODS钢组织性能的影响 | 第104-128页 |
5.1 球磨时间对9Cr-ODS钢组织性能的影响 | 第104-114页 |
5.1.1 组织形貌 | 第104-107页 |
5.1.2 富Y、Ti、O纳米析出相 | 第107-109页 |
5.1.3 大尺寸析出相 | 第109-112页 |
5.1.4 力学性能 | 第112-114页 |
5.2 HIP温度对9Cr-ODS钢组织性能的影响 | 第114-121页 |
5.2.1 组织形貌 | 第114-116页 |
5.2.2 富Y、Ti、O纳米析出相 | 第116-118页 |
5.2.3 大尺寸析出相 | 第118-120页 |
5.2.4 力学性能 | 第120-121页 |
5.3 实验结果分析 | 第121-126页 |
5.3.1 组织结构 | 第121-122页 |
5.3.2 析出相 | 第122-124页 |
5.3.3 力学性能 | 第124-126页 |
5.4 本章小结 | 第126-128页 |
第6章 ODS钢中纳米析出相的小角X射线散射(SAXS)研究 | 第128-150页 |
6.1 合金成分对9Cr-ODS钢中纳米析出相分布特征的影响 | 第128-137页 |
6.1.1 Y/Ti原子比对9Cr-ODS钢中纳米析出相分布特征的影响 | 第129-134页 |
6.1.2 Ti元素对9Cr-ODS钢中纳米析出相分布特征的影响 | 第134-137页 |
6.2 HIP温度对14Cr-ODS钢中纳米析出相分布特征的影响 | 第137-141页 |
6.3 雾化合金粉制备的9Cr-ODS钢中纳米析出相的分布特征 | 第141-147页 |
6.3.1 球磨时间对纳米析出相分布特征的影响 | 第141-144页 |
6.3.2 HIP温度对纳米析出相分布特征的影响 | 第144-147页 |
6.4 本章结论 | 第147-150页 |
第7章 结论 | 第150-152页 |
参考文献 | 第152-162页 |
致谢 | 第162-164页 |
攻读博士期间取得的成果 | 第164-166页 |
作者简介 | 第166页 |