国外Pu-Ga合金的低温马氏体相变实验研究进展

摘要

Pu-Ga合金在核工业中有着重要应用.Pu-Ga合金的低温马氏体相变行为是Pu-Ga合金研究文献中的主要话题.本文综述了国外Pu-Ga合金的低温δ→α'马氏体相变行为及其逆变过程的实验研究进展,并进行了简单的讨论.低温马氏体相变为无扩散型的直接等温δ→α'相变,相变终产物为δ与α'的混合相.在加热逆变过程中存在直接相变与间接相变的竞争,该过程受诸多因素影响,如加热速率、稳定温度、Ga原子浓度、α'含量等,各因素主要是通过影响Ga原子的扩散速率来影响逆变过程.当Ga原子的扩散受到限制时,直接相变发生的概率就会升高.间接相变主要经β'/γ'相发生,并经常伴随出现纯β-Pu/γ-Pu相.δ→α'相变与α'→δ逆变的起始温度受Ga含量、晶粒尺寸、均匀化程度、老化等诸多因素的影响.Ga含量越高,则相变温度与逆变温度越低;晶粒尺寸越小,相变温度越低;均匀化程度越高相变温度越低;老化会削弱马氏体相变行为;长时间的室温静置可能会在晶体内产生α'晶胚,影响后续的马氏体相变的形核过程.部分合金低温马氏体相变过程中会的TTT曲线呈现出双C特征,形成原因不确定,值得深入研究.