摘要：通过预测FeCrAl合金在不同温度下的水蒸气氧化行为,从而为反应堆失水事故(LOCA)下的FeCrAl包壳性能演化仿真提供模型。本文基于反应控制与扩散控制的氧化机制,提出了两段式的氧化增重微分模型,并给出了模型参数标定方法。结合实验提供的FeCrAl合金在高温(900~1200℃)与中温(400℃)条件下的水蒸气氧化增重数据,模型能够统一描述400~1200℃温度区间内的FeCrAl合金氧化增重行为,与实验数据的误差控制在20%以内。同时观测到,反应-扩散机制的临界增重在400~900℃时基本不变,在更高温度时显著上升,其原因是高温时氧化层生长过快,难以形成致密的氧化保护层。考虑实际LOCA时初始水腐蚀氧化层的影响以及气压变化,模型给出了相对应的修正方案。本研究有望为FeCrAl合金包壳在LOCA下的失效行为仿真提供氧化增重模型与数据。

摘要：为了更真实地反映工业生产实际工况中硅含量与氧化温度对Nb高强钢氧化行为的影响,设计了4种不同的氧化温度,采用与工业现场类似的加热制度对不同Si含量的含Nb高强钢进行氧化。采用扫描电子显微镜及能谱仪分析了氧化铁皮形貌及确定氧化铁皮各层结构。研究了硅含量及氧化温度对含Nb高强钢氧化行为的综合影响。结果表明:在相同氧气含量及氧化时间下,含Nb高强钢的氧化增重取决于氧化温度及硅含量的综合作用;当加热温度低于1 173℃(硅酸亚铁熔点)时,硅含量增加,氧化铁皮总量减少;当加热温度高于1 173℃时,硅含量增加,氧化铁皮总量增加;当硅含量较高时(1.21%,质量分数),试样的氧化增重曲线主要遵循线性规律。

摘要：使用热重分析法(TGA)研究了空气状态下过氧化物预硫化天然胶乳(PPVL)制备的医用胶乳胶管试样的热氧降解反应过程及其反应动力学。TG-DTG曲线显示,试样氧化降解过程为二步反应,DTG曲线相应出现明显主降解峰和次降解峰,它们失重1%时的温度(TO)、降解峰温度(Tp)、终止温度(Tf)均随升温速率(β)的增加而向高温方向偏移,降解速率也随之增大。在第1步降解反应前,试样出现明显的氧化增重现象,增重峰的温度随β的增加而升高,而增重率随β的增大而减少;试样β为5℃/min的增重峰温度187.9℃,增重率1.33%。第1步反应的最大热氧降解率(CP1)、最终热氧降解率(Cf1),反应活化能(E)随着β的增加而增加;表观活化能E0=107.5kJ/mol;不同β的降解反应级数(n)均是1.7,不受β的影响。第2步反应的CP2和Cf基本上不受β的影响;n随β的大小而不同,但二者无相关关系;E随β的增加而增加,E0=154.0kJ/mol。第1步反应和第2步反应的频率因子(A)均随β的增加而几乎呈几何级数增加。第1步反应最大相关系数r均在0.999以上,第2步反应的r均在0.982以上。各升温速率试样在600℃降解率为99.2%￣99.5%不等。