中國抗中子輻照鋼CLAM在蠕變裂紋擴展性能研究中獲進展

作者：趙彥云發布時間：2018-12-18【打印】【關閉】

　　近日，核能安全所在中國抗中子輻照鋼（CLAM鋼）蠕變裂紋擴展性能研究方面取得重要進展，完成了500~600℃條件下CLAM鋼蠕變裂紋擴展行為研究，建立了不同溫度和應力條件下蠕變裂紋擴展速率的本構關系，驗證了其在國際熱核實驗堆（ITER）實驗包層模塊（TBM）中的高溫蠕變服役安全性。相關成果發表在材料領域國際頂級期刊Materials Science and Engineering: A上。

　　作為聚變堆能量轉換部件，包層要面對來自堆芯的高溫高熱載荷沖擊，在這一極端環境下，結構材料抵抗裂紋擴展的能力是未來聚變堆發展的關鍵。針對該問題，研究人員開展了包層服役溫度與事故工況溫度下CLAM鋼蠕變裂紋擴展行為研究，基于粘塑性力學模型，構建高溫加載環境與CLAM鋼蠕變裂紋擴展速率的數值關系。

　　研究結果表明，CLAM鋼在高溫和載荷耦合作用下具有良好的穩定性，能夠有效抑制蠕變裂紋的萌生與擴展，從而確保ITER-TBM服役壽期內的蠕變安全性，為聚變堆等先進核能系統的發展提供重要的材料支持和保障。

　　CLAM鋼可應用于聚變堆、聚變裂變混合堆和裂變鉛基堆等先進核能系統。本研究得到國家磁約束核聚變能發展研究專項和國家自然科學基金項目的資助。

　　文章鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S092150931831102X

　　不同環境下CLAM鋼蠕變裂紋擴展速率與C*參量本構關系

科研進展

中國抗中子輻照鋼CLAM在蠕變裂紋擴展性能研究中獲進展

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