因此，燃料入选开发既具有高电化学活性又具有高结构稳定性的新型纳米结构势在必行。

当晶界强度降低到低于外载荷后，电池第则会发生沿晶应力腐蚀开裂。研究发现实验结束后，产品在690镍基合金应力腐蚀裂纹附近晶界处发现了大量的纳米孔洞，这些沿晶纳米孔洞的密度随着同裂纹距离的增加而降低（图1）。

同600镍基合金相比，批免690镍基合金具有更高的Cr含量（~30wt.%），批免其在服役过程中表现出及其优异的耐应力腐蚀开裂性能，因此，其已被用来大规模替代600镍基合金作为核反应堆蒸汽发生器管材。但是，征购置税近期日本核安全系统研究所（INSS）以及美国太平洋西北国家实验(PNNL)的研究发现，征购置税690镍基合金在经过超长时间的应力腐蚀开裂实验之后（20000h），其晶界出现了大量的纳米孔洞。通过有限元仿真发现，公告一旦氧通过这些纳米孔洞扩散进尚未开裂的晶界，其强度会进一步降低（图4）。

论文链接https://doi.org/10.1016/j.actamat.2021.117453研究背景早期核反应堆蒸汽发生器管主要用材是600镍基合金，燃料入选但其服役经验表明该材料耐应力腐蚀开裂性能较差，燃料入选在服役一段时间之后出现了大量的应力腐蚀裂纹。论文综合利用扫描电子显微镜（SEM）、电池第聚焦离子束（FIB）、电池第透射电子显微镜（TEM）、同轴电子背散射衍射（on-axisTKD）、微米悬臂梁（micro-cantilever）以及有限元仿真等多种试验手段对实验前后的690合金进行了深入系统的研究，以探索690镍基合金在实验前后其材料内部微观结构的变化，以及这些微观结构变化同应力腐蚀裂纹的潜在内部关联。

虽然30多年的服役经验表明，产品690镍基合金具有极其优异的耐应力腐蚀开裂性能，产品但是其在更长的服役周期内是否依然能够免疫应力腐蚀裂纹的出现还尚未可知。

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