核反应堆模型钢FeCrNi微观缺陷结构及演变机理研究

项目名称： 核反应堆模型钢FeCrNi微观缺陷结构及演变机理研究

项目编号： No.91226103

项目类型： 重大研究计划

立项/批准年度： 2013

项目学科： 物理学II

项目作者： 王宝义

作者单位： 中国科学院高能物理研究所

项目金额： 85万元

中文摘要： 核反应堆结构材料的抗辐照性能是核设施安全稳定运行的基本保障。本项目以压力容器钢316L的主体材料FeCrNi模型钢为研究材料，主要针对合金内部微观缺陷的构型与材料性能的相互关系，通过FeCrNi合金中添加微量元素、高能电子和重离子辐照等实验，综合研究FeCrNi模型钢的辐照损伤特性及其微结构与材料宏观性能关联特点，分析讨论辐照损伤对材料的结构、力学性能和长期稳定性的影响。项目以研究金属与合金微观结构的特色方法正电子湮没技术为主要手段，结合电子显微方法和同步辐射SAXS等方法，表征材料辐照缺陷微观结构，研究合金中辐照缺陷的形成和变迁机制，从辐照过程中组织演变对结构性能的影响机制上探讨提高材料抗辐照合金化途径，为设计和开发新型核结构材料奠定实验基础。

中文关键词： 正电子湮没；FeCrNi模型钢；微观缺陷；辐照损伤；

英文摘要： Structural materials of reactor, such as reactor pressure vessels steels (RPVS), play an important role in light water reactors. To understand the irradiation effects in RPVS, the FeCrNi alloys will be investigated in this project as the main content of 316L stainless steel. The microstructure, defects’ configuration, irradiation effects of FeCrNi alloy, and the mechanism of migration for irradiation defects will be focused on and studied systematically by using positron annihilation spectroscope due to its characteristic talent in micro defect study, and by combination with SEM, TEM and SAXS etc. as analytical tools. Irradiation experiments will be carried out using high energy electron and heavy ion, such as iron and proton according to the research necessary. Some achievements based on the experimental discussion to material designing and mechanical property improving for RPVS will be expected in the project.

英文关键词： Positron annihilation；FeCrNi model alloy；microdefects；irradiation damage；