简介: |
核反应堆堆芯材料需要长时间在高温,高应力和高辐照通量等极端环境中工作。现有核电站的长期安全运行极大程度上依赖于堆芯材料在极端环境中的稳定可靠性。正在研究开发的新型核反应堆则对堆芯材料提出了更高的要求。材料在核反应堆极端环境中的特殊性体现在辐照效应和辐照催生效应,包括辐照硬化,辐照肿胀及辐照促进的应力腐蚀开裂等。而所有这些宏观效应都开始于辐照引发的点缺陷形成,迁移和聚集。因此,使用透射电子显微镜在纳米尺度上对材料的辐照效应进行研究对评估现有材料的抗辐照性和开发新型抗辐照材料有重要的意义。传统的反应堆材料的辐照损伤研究一般要经过在核反应堆中的中子辐照完成。但是,由于实验周期长,费用高,实验设施缺乏,样品带有放射性等原因,高剂量的中子辐照实验只能在世界上十分有限的几个实验室中进行。国际上大量的材料辐照损伤实验是通过加速器产生的高能离子束辐照完成的。大量的实验对比结果已经证明,使用离子束辐照完全可以造成与中子辐照所产生的相同的显微结构,因而是一种经济,快捷,可控,有效的辐照损伤研究方法。但是,由于粒子质量,能量,剂量率和嬗变元素含量等不同因素的影响,建立完整的离子束辐照和中子辐照的对等关系还是一个十分具有挑战性的课题。本报告基于报告人多年显微分析的研究结果,将对利用离子束模拟中子进行辐照损伤研究的利弊,材料辐照损伤基本机理和缓解方法,以及国际上辐照损伤研究的最新动态和趋势做一个基本的介绍。
关于报告人:
王鲁闽教授1982年自北京赴美留学,1988年获美国威斯康星大学材料科学博士学位。此后, 他曾先后任职于美国阿贡国家实验室和新墨西哥大学, 1997年, 转入密西根大学。现为密西根大学核工程与放射科学系及材料科学与工程系终身教授。2005-2009兼任密西根大学电子显微分析实验室主任。 王教授在美近30年的研究重点是材料中离子束激发的微观辐照效应,研究领域涉及核工程材料的安全可靠性,核废料对环境的影响及处置方式,离子束纳米尺度材料改性等。王教授曾主持美国能源部和国家自然基金会十余个重大科研项目,曾多次主持有关材料辐照损伤问题的国际学术会议并在各种国际会议和国际研究机构中应邀报告80余次,已发表科学研究论文420余篇 (其中300余篇发表在SCI检索的国际学术研究刊物上),这些论文已被他引4000多次 (h-因子=37)。王教授多年来为国内多所大学和中国核工业总公司,中广核,国核技等三大核电集团培养了一大批人才。 王教授2010年3月被厦门大学能源研究院聘为讲座教授,正在厦门大学领导建设一个国际一流的离子束辐照损伤研究实验室。王教授是美国材料研究学会, 核学会, 显微学会, 矿物学会等学会会员,美国核学会国际合作委员会负责与中国联络的委员,中国国家自然科学基金委海外杰出青年基金获得者,国际原子能机构核燃料长期储存顾问委员会顾问, 中广核科技委高级顾问。
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