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原位拉曼光谱技术研究600合金和690合金在模拟压水堆工况下的腐蚀行为
          
InSitu Raman Spectroscopy Study on Corrosion Behavior of Alloy 600 and Alloy 690 in Simulated PWR Primary Water

摘    要
介绍了一种可用于核电材料在模拟压水堆工况下腐蚀行为研究的原位表征技术。设计并制作了原位拉曼观察用高压釜,通过在样品表面电化学沉积金颗粒的方法实现拉曼信号的增强。采用拉曼光谱技术研究了600合金以及690合金在高温高压水环境中的氧化膜特征。结果表明:当极化电位从-0.85 V(SHE,下同)增加到-0.5 V,600合金腐蚀氧化膜中的尖晶石含量显著增加,而690合金的氧化膜成分及含量均无明显变化。原位拉曼光谱技术可用于研究氧化膜随腐蚀时间的演变情况以及环境参数改变对氧化膜的影响等,具有可对比性强的特点,可以用来研究材料在模拟压水堆环境中的腐蚀行为。
标    签 原位拉曼光谱   高温高压水   腐蚀行为   insitu Raman spectroscopy   hightemperature and highpressure water   corrosion behavior  
 
Abstract
An insitu characterization technique is introduced, which could be used in the study on corrosion behavior of nuclear materials in simulated PWR primarywater. A hightemperature autoclave with an Raman observation window was designed and fabricated. Raman signal was significantly amplified due to a thin layer of Au nanoparticles electrochemically deposited on sample′s surface, insitu Raman spectroscopy was used to investigate the surface films formed on alloy 600 and alloy 690 in hightemperature and highpressure water. As the polarization potential increased from -0.85 V to -0.5 V (vs. SHE), the amount of spinel in the surface film of alloy 600 increased, while the composition and the amount of surface film of alloy 690 were unchanged. Insitu Raman spectroscopy can be used in the investigation of surface films changing with time or environmental parameters, and has wide applications in the study on the corrosion behavior in simulated PWR primary water.

中图分类号 TG172.82   DOI 10.11973/fsyfh201607005

 
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所属栏目 核电设备材料防护

基金项目 国家核电技术有限公司资助项目(2015SN010006)

收稿日期 2016/3/23

修改稿日期

网络出版日期

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备注汪 峰,高级工程师,博士,从事核电材料腐蚀研究

引用该论文: WANG Feng,Thomas M. Devine. InSitu Raman Spectroscopy Study on Corrosion Behavior of Alloy 600 and Alloy 690 in Simulated PWR Primary Water[J]. Corrosion & Protection, 2016, 37(7): 549


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