崔玉杰，武明亮，张 义，牛 强，王永仙，郭丽潇，赵 伟，崔安熙

(1.中国辐射防护研究院，太原 030006； 2.山东核电有限公司，山东 烟台 265116)

自发现沸水堆管道给水中的锌离子使得辐射场降低后[1-2]，美国[3]、日本[4]、德国[5-6]相继在压水堆冷却剂中添加锌离子，明显降低了核电厂的辐射剂量。在高温高压的环境下，辐照可使一回路冷却剂分解产生H2和O2，增加水中的氢浓度可以一定程度上限制水的辐照分解，并且可以消除水中的游离氧，从而减少腐蚀产物产生[7]。反应堆主工艺设备的材料主要是以304和316类型为主的奥氏体不锈钢以及以690合金为主的镍基合金。通过改变一回路水化学工况条件，进而影响到水化学与材料的相互作用，改变了材料表面氧化膜特性，最终降低辐射剂量，并对材料抗应力腐蚀开裂性能有重要影响[8]。

中国浙江三门核电站以及山东海阳核电站引进美国西屋公司设计的AP1000反应堆，采用加锌技术，并且通过电厂气体系统(PGS)的高压氢气站将氢气加入一回路内[9]。目前国内对于AP1000反应堆一回路设备氧化膜鲜有研究，本工作对此进行了试验研究。试验在高压釜中模拟AP1000一回路水化学工况，研究F304L、F316、690三种反应堆主工艺设备材料表面生成的氧化膜特性，旨在为针对AP1000一回路设备氧化膜沉积研究提供理论和数据支持。

1 试验

1.1 试验材料

试验使用F304L、F316、690三种合金材料，材料成分列于表1。

表1 试验用材的主要元素质量百分数(%)Tab.1 Principal components of the test materials(%)

F304L及F316不锈钢使用线切割法切割为25 mm×20 mm×2 mm的薄片并打直径为1 mm圆孔。……