Inconel 600和Inconel 690合金在模拟压水堆一回路水环境中生成的氧化膜特征研究

汪峰^1,2，Thomas M Devine³

1. 国核(北京)科学技术研究院核电燃料与材料研究所2. 国家能源核级锆材研发中心3. 加州大学伯克利分校材料科学与工程系

摘 要：利用原位表面增强型拉曼光谱（SERS）研究了Inconel 600合金和Inconel 690合金在高温高压水环境中生成的氧化膜特征。结果表明,Inconel 600合金氧化膜的内层为薄且连续的Cr2O3,外层为非连续分布的Fe Cr2O4/Ni Fe2O4晶粒。Inconel 690合金腐蚀氧化膜由单一连续的Cr2O3构成。从两个方面分析了本文SERS结果与他人研究成果之间的差异。一是合金在腐蚀的早期阶段形成Cr2O3内层,随着时间增加,转变成热力学稳定的富铬尖晶石;二是由不锈钢材料制成的高压釜和回路管道,溶液中含有大量的Fe2+和Ni2+,导致氧化膜中尖晶石相的生成。提出了合金氧化膜与腐蚀时间以及高压釜（含管道回路）材质都存在一定的关联性。

关键词：Inconel 600合金;Inconel 690合金;氧化膜;模拟压水堆一回路;