梯度納米結(jié)構(gòu)材料可使具有不同特征尺寸的結(jié)構(gòu)相互協(xié)調(diào)，同時(shí)表現(xiàn)出各特征尺寸所對(duì)應(yīng)的多種作用機(jī)制，使材料的整體性能和使役行為得到優(yōu)化和提高,。近年來該領(lǐng)域的研究工作受到廣泛關(guān)注,，并展現(xiàn)出了廣闊的應(yīng)用前景,。
最近,，核裝備與核工程學(xué)院趙彥云副教授（第一作者）與中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院劉少軍研究員（通訊作者）、中國石油大學(xué)(華東)張偉華副教授（通訊作者）等人合作,，報(bào)道了利用梯度納米化技術(shù)提高聚變堆包層用中國抗中子輻照鋼（CLAM）疲勞性能研究,。研究人員通過表面機(jī)械滾壓處理工藝，在CLAM鋼表面制備了厚度約為85μm的梯度納米層,，并開展其室溫及550℃下的低周疲勞性能測(cè)試,。研究結(jié)果表明，表面梯度納米化有效的提高了材料的表面強(qiáng)度,，抑制了循環(huán)載荷下表面的應(yīng)變局域化,，將CLAM鋼的疲勞性能提高了6~8倍。相關(guān)技術(shù)為進(jìn)一步提高聚變堆包層的服役安全提供了參考方向,。
上述相關(guān)研究成果發(fā)表在國際疲勞領(lǐng)域頂級(jí)期刊International Journal of Fatigue上,，該研究得到了國家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的資助。
圖1.梯度納米結(jié)構(gòu)中國抗中子輻照鋼疲勞行為
文章連接：https://doi.org/10.1016/j.ijfatigue.2022.107013
