压水堆一回路中Zn离子注入抑制金属腐蚀机理的半导体电化学研究

摘要

综述了核电站一回路的水工况，确定了压水堆压力容器、管道、蒸汽发生器等结构材料在高温高压水环境中的腐蚀是影响核电站安全的重要因素。金属表面生成的氧化膜对金属的耐蚀性有重要影响，是影响其服役稳定与环境失效的关键。模拟核电站一回路水环境在含Zn2+和Na+的高温水溶液中制备了600镍合金的氧化膜，通过点滴实验法、电化学交流阻抗谱法，研究对比了注入Zn2+和Na+的氧化膜的耐蚀性，结合Mott-Schottky法对镍合金表面氧化膜的半导体性质进行了分析，结果表明在高温高压水环境下镍合金表面生成的氧化膜为双层结构，外层为呈n-型半导体性质的氧化物对应于Fe的氧化物，内层是呈p-型半导体性质的氧化物对应于Cr的氧化物。计算了具有半导体性质的氧化膜在深层、浅层施主能级的载流子浓度、平带电位、空间电荷层厚度，结果表明Zn2+的注入减少了具有半导体性质氧化膜的载流子浓度，使平带电位负移，增加了空间电荷层宽度，降低了其电导率，减慢了氧化膜中离子、电子的传输速度。镍600合金在含Zn2+的高温水溶液中表现出更好的耐蚀性。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章 绪 论

第2章 实验方法

第3章 实验结果及分析

第4章 Mott-Schottky曲线测量

第5章 结论及建议

参考文献

在学期间发表的学术论文和参加科研情况

致 谢