丁建伟， 邱长军， 杨帆

（南华大学 机械工程学院，湖南 衡阳421001）

0 引言

铅铋共晶合金（LBE）因具有熔点低、导热性好、化学活性低、抗辐照性能好等优质特性，在ADS系统及先进快中子反应堆LFR中具有良好的应用前景[1-2]。不锈钢材料因具有优秀的力学性能及耐蚀性能，是核反应堆常用的结构材料[3-5]。然而，高速流动的LBE会对不锈钢产生极强的腐蚀破坏，严重影响了核反应堆的运行安全。目前，对不锈钢与LBE相容性的研究主要集中在结构材料成分、氧含量、温度、腐蚀时间、相对流速等因素对LBE与不锈钢材料相容性的影响规律及作用机理方面[6-9]。本文综述了LBE环境中上述因素对不锈钢材料腐蚀行为影响的研究现状，并综述了涂层防腐的研究现状。

1 LBE中不锈钢腐蚀的影响因素

在高速流动的LBE中，不锈钢材料的腐蚀形式主要是溶解腐蚀、氧化腐蚀与冲蚀磨损[9]。不锈钢与液态LBE接触时，固液界面处会直接发生反应，不锈钢中的主要元素溶解到LBE中，发生溶解腐蚀，同时，LBE中的O元素会与不锈钢中的Fe、Cr等元素反应生成多种氧化物，发生氧化腐蚀。此外，液态LBE会通过溶解腐蚀生成的通道向基体内部渗透，形成腐蚀扩散区，同时O元素会随着LBE向基体内部扩散，在不锈钢表面生成多层结构的氧化层[10-11]。由于结构材料成分、氧含量、温度、腐蚀时间、相对流速等因素的不同，液态LBE中不锈钢材料的腐蚀行为及腐蚀机理也存在差异。

1.1 结构材料成分

在低氧含量或高温液态LBE中，不锈钢的腐蚀主要是由合金元素溶解造成的，因此，与液态LBE接触的不锈钢中的合金元素最好在LBE 中具有较低的溶解度。……