东北大学学报（自然科学版）

东北大学学报:自然科学版 ›› 2014, Vol. 35 ›› Issue (8): 1133-1136.DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2014.08.016

• 材料与冶金 • 上一篇    下一篇

纳米结构9Cr-ODS钢的微观结构及对氦泡形成的影响

卢晨阳1，吕铮1，李云鹏1，刘春明2   

  1. (1 东北大学 材料各向异性与织构教育部重点实验室， 辽宁 沈阳110819; 2 东北大学 材料与冶金学院， 辽宁 沈阳110819)
  • 收稿日期:2013-09-13 修回日期:2013-09-13 出版日期:2014-08-15 发布日期:2014-04-11
  • 通讯作者: 卢晨阳
  • 作者简介:卢晨阳(1985-)，男，辽宁大连人，东北大学博士研究生；吕铮(1970-)，男，辽宁沈阳人，东北大学教授，博士生导师；刘春明(1961-)，男，陕西渭南人，东北大学教授，博士生导师.
  • 基金资助:
    国家重点基础研究发展计划项目(2011CB610405)；国家自然科学基金资助项目(50971033，91026013)；教育部新世纪优秀人才支持计划项目(NCET-10-0302)；中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(N120510001).

Microstructure and Its Influence on Helium Bubbles in Nanostructured 9CrODS Steel

LU Chenyang1， LYU Zheng1， LI Yunpeng1， LIU Chunming2   

  1. 1 Key Laboratory for Anisotropy and Texture of Materials
  • Received:2013-09-13 Revised:2013-09-13 Online:2014-08-15 Published:2014-04-11
  • Contact: LYU Zheng
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摘要： 以采用机械合金化和热等静压法制备的纳米结构9Cr-ODS钢为研究对象，利用高分辨率透射电镜和扫描透射电镜的高角环形暗场像等手段分析了9Cr-ODS钢的微观结构特征；利用400keV离子加速器向9Cr-ODS钢及无ODS的Eurofer97钢中注入4×1017/cm2氦离子，对比了氦泡尺寸.结果表明:纳米结构9Cr-ODS钢的平均晶粒尺寸约05μm，存在两种尺寸不同的析出相:超高密度弥散分布的纳米尺度Y2Ti2O7析出相和倾向于在晶界形成的尺寸较大的Mn(Ti)Cr2O4析出相.ODS钢中的氦泡尺寸明显小于Eurofer97钢，说明纳米析出相对粗大氦泡的形成有明显的抑制作用.

关键词: ODS钢, 氦离子注入, 析出相, Y-Ti-O, Mn(Ti)Cr2O4

Abstract: A 9CrODS steel was prepared by mechanical alloying and hot isostatic pressing methods. The microstructures were characterized by highresolution transmission electron microscopy and highangle annular dark field scanning transmission electron microscopy (HAADFSTEM). Helium ions of 4×1017/cm2 were respectively implanted into the 9CrODS steel and nonODS Eurofer97 steel with a 400keV ion accelerator， and the sizes of helium bubbles in the two steels were observed by HAADFSTEM. The results show that the average grain size of the 9CrODS steel is about 05μm. Two kinds of precipitates were observed in the ODS steel: highdensity nanosize Y2Ti2O7 and large Mn(Ti)Cr2O4 formed mainly at the grain boundaries. The size of the helium bubbles in ODS steels is much more smaller than that in Eurofer97 steel， which means that the nanosize precipitates are helpful to suppress the formation of coarse helium bubbles.

Key words: ODS steel, helium ion implantation, precipitate, YTiO, Mn(Ti)Cr2O4

中图分类号: