熔鹽反應堆是四代堆之一,具有建立在物理原理上的固有安全性的優(yōu)點。熔鹽堆使用核石墨做慢化劑和支撐結構材料,熔鹽會在石墨管道內流通。核石墨在反應堆內始終處于快中子輻照環(huán)境,它的碳原子被多次擊出格點,這將會導致核石墨各種性能發(fā)生變化,比如改變它的尺寸、熱導率、電阻率、強度等,進而縮短石墨在堆中的壽命。石墨在強中子輻照環(huán)境下產生的缺陷與宏觀表現密切相關,比如間隙原子、空位等。如果能夠建立石墨輻照缺陷和宏觀物理性質,二者間的聯系,這將幫助我們理解輻照損傷的機理并預測新的石墨在服役過程中的性能變化。我們知道,對于一種新石墨而言,必須通過輻照測試,才能稱為核石墨,輻照性能評估對于核石墨的應用非常重要。但做中子輻照會受到各種因素限制且價格昂貴,相對而言離子輻照實驗更容易進行,所以我們用離子輻照代替中子輻照,對新研制的有希望應用到熔鹽堆的石墨進行初級評估。因此,本論文將利用129Xe26+離子進行輻照研究,討論新石墨在不同劑量下輻照產生的微結構變化和力學性能的變化,并嘗試建立二者的聯系,為新石墨（?）照效應的初級評估提供參考。本文主要做了三項研究。1.我們采用了7MeV的129Xe26+輻照沉積在IG-... 

【文章來源】：山東大學山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：66 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 背景
        1.1.1 石墨材料的核應用
        1.1.2 熔鹽堆對核石墨的要求
    1.2 選題意義
    1.3 本論文的研究內容
第二章 實驗準備及主要表征方法
    2.1 離子輻照
        2.1.1 實驗樣品準備
        2.1.2 離子輻照實驗條件選擇
    2.2 主要表征方法
        2.2.1 掃描電子顯微鏡
        2.2.2 透射電子顯微鏡
        2.2.3 X射線衍射
        2.2.4 拉曼光譜
        2.2.5 納米壓痕技術
第三章 IG-110石墨基底上熱解碳涂層的離子輻照損傷效應研究
    3.1 引言
    3.2 實驗過程
    3.3 結果與討論
        3.3.1 SEM表征不同劑量輻照后表面微結構變化
        3.3.2 TEM圖表征內部微結構變化
        3.3.3 拉曼分析不同劑量輻照后表面微結構變化
        3.3.4 XRD譜圖表征晶體結構變化
        3.3.5 機械性能微硬度的變化
    3.4 小結
第四章 NPIG超細顆粒石墨不同劑量的輻照損傷效應研究
    4.1 引言
    4.2 實驗過程
    4.3 結果與討論
        4.3.1 SEM表征不同劑量輻照后表面微結構變化
        4.3.2 拉曼分析表面微結構變化
        4.3.3 XRD譜圖表征不同劑量輻照后微結構變化
        4.3.4 納米壓痕表征機械性能變化
    4.4 小結
第五章 用TEM直接觀察NPIG超細顆粒石墨輻照前后的微結構變化
    5.1 離子輻照前的微結構
    5.2 離子輻照后的微結構
    5.3 小結
第六章 總結與展望
參考文獻
致謝
在學期間發(fā)表的論文
參加的學術會議
學位論文評閱及答辯情況表


【參考文獻】：
博士論文
[1]核石墨的離子輻照效應及熔鹽浸滲特性研究[D]. 張寶亮.山東大學 2015
[2]核石墨熱解炭涂層的輻照損傷及熔鹽浸滲特性的研究[D]. 馮尚蕾.中國科學院研究生院（上海應用物理研究所） 2014



本文編號：3360571