氚在RAFM钢表面的吸附研究

氚在RAFM钢表面的吸附研究

论文摘要

采用气相吸附法研究了室温下RAFM钢表面对氚的吸附与释放行为,并使用316L钢、1Cr18Ni9Ti钢进行了对照实验。结果表明,RAFM钢表面的氚吸附与释放性质与316L钢、1Cr18Ni9Ti钢的非常相似,相同表面状态的样品,在相同实验条件下的吸附氚量相差不超过50%。可推测,未经深度除水处理的RAFM钢暴露于氚后,表面会形成富氚层,浓度远高于基体溶解氚,厚度不大于10μm。表面氚的形态以化学吸附和物理吸附的氚化水为主,约占90%以上。室温下RAFM钢表面吸附的氚在干燥气氛中的释放非常缓慢,但遇水会因氚-水间的同位素交换而加速释放。

论文目录

  • 1 氚吸附的理论分析
  •   1) 氚在金属表面吸附的基本性质概述
  •   2) 表面吸附的定量分析
  •     (1) 吸附速率ra
  •     (2) 脱附速率rd
  •   3) 吸附与脱附动力学
  • 2 氚吸附与测量方法
  • 3 结果与讨论
  •   3.1 气相脱附测量结果
  •   3.2 水浸泡交换测量结果
  •   3.3 讨论
  •     1) 测量可靠性分析
  •     2) 样品材料的氚吸附性质比较
  •     3) 氚吸附性质的综合分析
  •       (1) 金属表面所吸附氚的存在形式, 主要为HTO, HT只占少部分 (≤10%) 。
  •       (2) 金属表面吸附氚的分布深度为μm级, 表面浓度远大于基体浓度。
  •       (3) 吸附机制及吸附量分析
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 陆光达,向鑫,张桂凯,范东军,包锦春,陈长安,唐涛

    关键词: 表面吸附

    来源: 原子能科学技术 2019年08期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

    专业: 化学

    单位: 中国工程物理研究院材料研究所

    基金: 国家磁约束核聚变能发展研究专项资助(2015GB109006,2017YFE0300304)

    分类号: O647.3

    页码: 1367-1375

    总页数: 9

    文件大小: 315K

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