聚变堆中子辐照

信息概要

聚变堆中子辐照是指材料在聚变反应堆中受到高能中子辐照后产生的性能变化。由于聚变堆中子的高能量和高通量特性，材料在辐照环境下可能出现肿胀、脆化、蠕变等损伤现象。检测聚变堆中子辐照对材料的性能影响至关重要，可为聚变堆的设计、材料选型及寿命评估提供科学依据，确保聚变堆的安全性和可靠性。

检测项目

中子注量率, 辐照肿胀率, 硬度变化, 拉伸强度, 屈服强度, 延伸率, 冲击韧性, 蠕变性能, 疲劳性能, 热导率, 电导率, 微观结构分析, 位错密度, 空位浓度, 氦气泡分布, 氢含量, 腐蚀速率, 表面形貌, 残余应力, 尺寸稳定性

检测范围

结构钢, 不锈钢, 铝合金, 钛合金, 镍基合金, 钨合金, 钒合金, 铜合金, 锆合金, 碳化硅复合材料, 陶瓷材料, 石墨材料, 聚合物材料, 涂层材料, 焊接材料, 功能梯度材料, 纳米材料, 高温超导材料, 中子吸收材料, 辐射屏蔽材料

检测方法

中子衍射法：用于测量材料内部的残余应力和晶体结构变化。

扫描电子显微镜（SEM）：观察材料表面和断口的微观形貌。

透射电子显微镜（TEM）：分析辐照导致的位错、空位和氦气泡等缺陷。

X射线衍射（XRD）：测定材料的相组成和晶体结构变化。

硬度测试：评估材料辐照后的硬度变化。

拉伸试验：测量材料的拉伸强度、屈服强度和延伸率。

冲击试验：评估材料在辐照后的冲击韧性。

蠕变试验：测定材料在高温和应力作用下的蠕变性能。

热导率测试：分析材料辐照后的热传导性能。

电导率测试：评估材料辐照后的电学性能变化。

气体色谱法：测定材料中的氢和氦含量。

腐蚀试验：评估材料在辐照环境下的耐腐蚀性能。

三维原子探针（APT）：分析材料中元素的分布和偏聚。

正电子湮没谱（PAS）：检测材料中的空位型缺陷。

超声波检测：评估材料内部的缺陷和均匀性。

检测仪器

中子衍射仪, 扫描电子显微镜, 透射电子显微镜, X射线衍射仪, 硬度计, 万能材料试验机, 冲击试验机, 蠕变试验机, 热导率测试仪, 电导率测试仪, 气体色谱仪, 腐蚀试验箱, 三维原子探针, 正电子湮没谱仪, 超声波探伤仪

北检院部分仪器展示