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電沉積方式對鋯鈮合金表面制備純鋯涂層結構與性能的影響 內容總結：
核能具有清潔、高效、儲量豐富等諸多優點，是重要的新能源之一，據研究表明 [4]，一噸金屬鈾裂變產生的能量，相當于270萬噸標準煤。在核反應堆中，核燃料芯塊外面通常都有一層金屬保護層，即燃料包殼。然而目前使用的鋯鈮合金包殼和水蒸汽會發生氧化反應釋放大量氫氣和熱量，導致燃料元件的急劇升溫，易引起重大事故 [6]。采用鋯包殼涂層技術，可大大降低失水事故下包殼的氧化速率，有效抑制和緩解失水事故工況下燃料和包殼的急劇升溫，將極大改善反應堆的安全裕量 [7] [8] [9] [10]。同時鋯也是非?；顫姷慕饘?，極易生成穩定的單斜表面氧化膜，對酸、堿具有極好的耐腐蝕性能 [11]。在原子能工業中，金屬鋯作為核燃料的包殼材料、結構材料和慢化劑應用于核反應堆中，對于核電站、核潛艇、核動力航空母艦、核動力巡洋艦等設備的發展具有重要作用。在工業中常用Kroll法制備海綿鋯 [12]，然而該方法生產效率低，成本昂貴；新發展出的FFC工藝還存在電脫氧效率低等缺點 [13]，尚未能進行大規模產業化生產。目前方便的解決方法是在器件外表面制備一層致密的鋯金屬層。早在1995年通用電氣(GE, General electric)公司就設計開發了一種多層鋯合金包殼，它是一種鋯合金與純鋯金屬層的多層混合結構，高壓釜測試表明該多層包殼具備非常好的抗水氧腐蝕能力，并能夠緩解PCI作用，但唯一不足是成本較高，無法滿足商業應用。采用鋯薄膜或涂層技術可能是解決這一問題的有效途徑。
內容：
1. 引言
在生產力、生產水平不斷提高的21世紀，能源的增長速度已經不能滿足人們的需要，能源已經成為制約社會更快發展的因素
傳統的能源已經不能滿足要求，開發新能源勢在必行 [1] [2] [3]
核能具有清潔、高效、儲量豐富等諸多優點，是重要的新能源之一，據研究表明 [4]，一噸金屬鈾裂變產生的能量，相當于270萬噸標準煤
安全是核電技術發展的根基
在核反應堆中，核燃料芯塊外面通常都有一層金屬保護層，即燃料包殼
燃料包殼在核反應堆中起著重要的作用，它可以保持燃料的形狀，使其具有一定的強度和剛度，同時又隔絕燃料芯和冷卻劑，保護燃料芯不受冷卻劑的侵
聲明：
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我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：李雨莎, 李光彬, 張迎春
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2025年08月05日 ~ 07日 
