低活化马氏体钢在ITER水环境中的腐蚀性能研究

摘要

低活化马氏体钢作为聚变堆候选的结构材料,其腐蚀性能影响冷却回路辐射场的分布.本文选取CLAM、CNS-1和SCRAM-93种钢材,并用T91与3种钢材进行对比,分析4种材料的性能.整个实验回路温度维持在150℃,溶氧量小于0.01 mg/kg,pH值为7(20℃),电导率小于1μS/cm,压力为1 MPa,水的流速设为6 m/s.实验后,所有样品均采用失重分析法 、XRD、EDS及SEM分析.结果显示,随着时间的增加,材料的失重量增加,腐蚀速率减少.4种材料的失重量均遵循幂函数规律,T91钢的耐腐蚀性较另3种钢好,而3种材料中CLAM的抗腐蚀性能相对更好;样品表面氧化层变得越来越致密且非常薄.氧化层腐蚀产物主要是Fe2 O3和Fe3 O4.