Details

Выполнено экспериментальное исследование влияния обработки сильноточным импульсным электронным пучком на коррозионную стойкость  трубчатых образцов циркониевого сплава Э110, применяемого в реакторах ВВЭР. Обработка проводилась на ускорителе «ГЕЗА-4М» при плотности энергии пучка 25 Дж/см². Микроструктура поверхности и поперечных сечений исследовалась методом сканирующей электронной микроскопии. Коррозионные испытания выполнены на воздухе при температуре 400 °С в течение 6.5 часов.  Установлено, что электронно-пучковая обработка приводит к формированию переплавленного модифицированного слоя толщиной до 10 мкм. Показано, что коэффициент коррозии обработанных образцов снижается в 1.5–3.5 раза по сравнению с исходным состоянием. Наибольший эффект достигнут для образца №2: повышение коррозионной стойкости более чем в 3.5 раза. Результаты работы могут быть использованы для продления срока эксплуатации изделий из циркониевого сплава Э110 в атомной энергетике. Полученные данные свидетельствуют о том, что обработка СИЭП является эффективным методом повышения коррозионной стойкости циркониевого сплава Э110.

An experimental study has been carried out on the effect of high-current pulsed electron beam treatment on the corrosion resistance of tubular samples of zirconium alloy E110 used in VVER reactors. The treatment was performed using a GEZA-4M accelerator at a beam energy density of 25 J/cm². The surface and crosssection microstructure was examined by scanning electron microscopy. Corrosion tests were carried out in air at 400 °C for 6.5 hours.  It was found that electron beam treatment leads to the formation of a remelted modified surface layer up to 10 μm thick. It is shown that the corrosion coefficient of the treated samples decreases by a factor of 1.5 – 3.5 compared to the initial state. The greatest effect was achieved for sample No. 2: an increase in corrosion resistance of more than 3.5 times. The results of the work can be used to extend the service life in nuclear power engineering. The obtained data demonstrate that HCPEB treatment is an effective method for improving the corrosion resistance of zirconium alloy E110.