近日，中科院核能安全技術研究所在抗中子輻照多主元合金研究方面取得新進展。通過不同熱處理條件下合金中相變行為的調控研究，揭示了多主元雙相合金中相演化機理，提出了抑制合金脆性相形成的新途徑。相關成果發表在聚變領域知名期刊Fusion Engineering and Design上。
多主元合金具有良好的耐高溫和抗輻照性能，在聚變堆等先進核能領域具有重要應用前景。研究人員基于“抗輻照、低活化、多主元、雙相合金”的材料設計理念，利用自主設計的“合金成分設計快速篩選方法”，以Fe、Mn、Cr為合金主元，設計制備了Fe52Mn30Cr18抗中子輻照多主元合金。同時，通過室溫到1200°C等溫時效處理，研究了合金在不同溫度下的相變過程和相變特征，闡明了相變對合金力學性能的影響規律。研究結果為新型低活化抗輻照合金的相結構調控和提高材料性能提供了直接實驗依據。
核安全所牽頭自主研發了系列新型抗輻照、低活化、耐高溫、耐腐蝕材料，可應用于聚變堆、聚變裂變混合堆、裂變鉛基堆等先進核能系統。
本研究工作得到國家自然科學基金、中科院合肥物質科學技術中心創新項目培育基金等項目的資助。
文章鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0920379619307276
