عنوان دوره: بیست و نهمین کنفرانس ملی هسته‌ای ایران

¹انرژی اتمی

²پژوهشکده پلاسما و گداخت هسته ای

واکنش بین زیرکونیوم و آب در دماهای بالا با آزاد شدن مقادیر زیادی گاز هیدروژن همراه است. یکی از راهکارهای در دسترس برای جلوگیری یا کاهش احتمال خوردگی هیدروژنی در حوادث شدید، پوشش‌دهی زیرکونیوم (Zr) با لایه نازک سیلیکون کاربید-نیکل کروم (SiC-NiCr) با نرخ اکسیداسیون بسیار کمتر می‌باشد. در این مطالعه، نانوپوشش SiC-NiCr بر روی زیرلایه Zr با استفاده از دستگاه پلاسمای کانونی نوع مدر در حضور گاز 2H لایه نشانی شد. پوشش سنتز شده از نظر ساختار و ویژگی های سطحی با طیف‌سنج پراش اشعه ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی (FESEM) و میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج XRD رشد نانوذرات Si2Ni، 8O4Si، 6O3Ni، 4O2Cr، 16O4Cr4Ni را به ترتیب در زوایای0 3/35،0 31/32 و0 97/57، 0 07/37،0 88/36،0 21/70 نشان می‌دهند. Zr زیرلایه با Ni، C و 2O، ترکیبات 28Zr40Ni، 4C4Zr و 8O4Zr را به ترتیب در زوایای0 27/64،0 5/32 و 0 3/35 ایجاد می‌کنند. با توجه به تصاویر FESEM، اندازه متوسط نانوذرات و میانگین ضخامت پوشش 2/58 نانومتر و 63/1 میکرومتر می‌باشد. تصاویر AFM، زبری میانگین سطح 75/81 نانومتر را نشان می‌دهد.

زیرکونیوم؛ سیلیکون کاربید-نیکل کروم؛ پلاسمای کانونی؛ طیف‌سنج پراش اشعه ایکس؛ میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی

پلاسما و گداخت هسته‌ای