提高铀抗氢化性能的碳氧离子组合注入

王小英; 任大鹏; 郭文胜; 唐洪全; 张厚亮; 刘卫华; 姜桂芬

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提高铀抗氢化性能的碳氧离子组合注入

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利用离子注入方法,将CO2气体离解后的离子,在不同能量、束流下注入贫铀表面.利用俄歇能谱仪(AES)分析改性层中元素的浓度分布,用低角度X射线衍射仪(GAXRD)分析离子注入层的结构.在t=100℃、p＝0.2 MPa条件下,利用铀-氢气体反应测试离子注入C、O后贫铀的铀氢反应孕育期,用扫描电镜(SEM)观察试样氢化反应前后的表面形貌.结果表明:注入C、O离子后,形成了结构致密的改性层.在35 kV/8～9 mA/3 h(注入能量/注入束流/注入时间)注入条件下,改性层由UO2和石墨C组成;在65 kV/8～9 mA/3 h和3 kV/80 mA/3 h注入条件下,改性层为UO2和少量UC.UO)2和UC为低氢渗透材料,抑制了氢向基体界面的迁移和渗透,从而降低了氢化物在界面形核和长大的几率,增强了铀抗氢化性能.氢化反应后,空白贫铀试样表面出现较多的蚀坑,并造成大面积脱落,而注入样品的表面仅出现较少孤立的蚀点.

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来源
《原子能科学技术》 |2003年第z1期|126-130|共5页
作者
王小英; 任大鹏; 郭文胜; 唐洪全; 张厚亮; 刘卫华; 姜桂芬;
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作者单位

中国工程物理研究院,四川,绵阳,621900;

中国工程物理研究院,四川,绵阳,621900;

中国工程物理研究院,四川,绵阳,621900;

中国工程物理研究院,四川,绵阳,621900;

中国工程物理研究院,四川,绵阳,621900;

中国工程物理研究院,四川,绵阳,621900;

中国工程物理研究院,四川,绵阳,621900;

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正文语种 chi
中图分类 TL629.1;
关键词
离子注入; CO2; 铀; 抗氢化;

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