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高熵合金材料可以提高核反应堆的安全性
核反应堆和航天器暴露于高水平的辐射和高温下,因此由它们制成的金属很牢固,稳定。
来源:英国物理学家网首页核反应堆和航天器暴露于高水平的辐射和高温下,因此由它们制成的金属很牢固,稳定。
加拿大核实验室(CNL)的研究人员正在研究一种称为高熵合金(HEA)的特殊类型的金属,该金属是通过将几种不同的金属组合在一起而制成的。
虽然先前的研究表明HEA极为艰难,并且可以比常规金属更好地处理辐射,但对在这种极端条件下HEANE内部发生的事情知之甚少。
CNL的Qiang Wang博士及其同事将改变这一点。他们使用萨斯喀彻温大学的加拿大光源的Ultrabright同步子来研究由铬,铁,锰和镍组成的HEA。这些发现发表在《核材料杂志》上。 已发布 核材料杂志 “它必须是稳定的,因此不会在高温下改变微观结构,并且对辐射具有一定的抗性。” “这就是为什么我们选择这种材料。也是因为它很容易制造。” 小组用在400°C和600°C的高能颗粒轰炸了他们的特殊食谱Hea,并将其暴露于不同量的辐射。 Wang和团队使用Synchrotron X射线,密切寻找微小的变化。 视频 他们发现了小板状缺陷,称为“弗兰克环”,在较低的温度下更常见,但在较高温度下更大。团队还发现,金属开始分开,尤其是在较高的温度下。金属中的某些区域损失了更多的锰,而另一些则获得了更多的镍和铁。王说,他们的发现提供了有关HEAS在极端条件下如何站立的新见解。 “我们确实找到了一些优势,有些事情我们没想到会发生,因此显然需要更好地研究这些材料才能充分了解应用程序。” 不锈钢
CNL的Qiang Wang博士及其同事将改变这一点。他们使用萨斯喀彻温大学的加拿大光源的Ultrabright同步子来研究由铬,铁,锰和镍组成的HEA。这些发现发表在《核材料杂志》上。 已发布核材料杂志
“它必须是稳定的,因此不会在高温下改变微观结构,并且对辐射具有一定的抗性。” “这就是为什么我们选择这种材料。也是因为它很容易制造。”
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他们发现了小板状缺陷,称为“弗兰克环”,在较低的温度下更常见,但在较高温度下更大。团队还发现,金属开始分开,尤其是在较高的温度下。金属中的某些区域损失了更多的锰,而另一些则获得了更多的镍和铁。王说,他们的发现提供了有关HEAS在极端条件下如何站立的新见解。
“我们确实找到了一些优势,有些事情我们没想到会发生,因此显然需要更好地研究这些材料才能充分了解应用程序。”不锈钢