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本文讨论了纳米化处理对锆合金的抗腐蚀性能的影响。首先在wagner理论和固体电子理论的基础上,将电导率与电子的平均自由程及晶粒尺寸的关系联系起来,建立了纳米及超细晶结构Zr—4合金腐蚀速率-晶粒尺寸关系模型,并结合锆合金的性质,模拟计算了不同温度下晶粒尺寸对锆合金腐蚀速率常数的影响,结果表明,与普通晶粒相比,纳米晶粒尺寸下锆合金的速率常数低于普通晶粒锆合金的速率常数,同时,随着纳米晶粒尺寸的减小锆合金的速率常数也降低,对比纳米Zr-4合金在673K水蒸气中的腐蚀试验数据,二者符合很好,显示出纳米化处理可以改善锆合金的腐蚀性能。其次通过XRD、SEM、EDS、AFM分析了纳米锆合金与粗晶锆合金在673K高温高压水的高压釜中腐蚀形成的氧化膜的成分、形貌、表面粗糙度、晶粒尺寸大小及氧浓度分布,发现纳米化改善了锆合金的耐腐蚀性能,与所建的模型符合。然而对于具有表面纳米及超细晶组织的锆合金来说,其腐蚀性能的影响因素不仅仅包括晶粒尺度,还包括合金成分、氧化膜的组织与性质、热处理工艺方法、表面状态、反应堆水化学、水冷却剂温度、通过包壳锆合金的热通量密度、辐照效应等等。而上述因素中的任何一个因素发生变化,都会导致材料腐蚀性能的改变。因此对于锆合金纳米化后腐蚀性能的研究,应该从全方位考虑,从而对锆合金的腐蚀性能有一个全方位的认识。