在550℃时两种耐磨复合管合金的氧化速率几乎无差别。在聚变堆燃料循环系统中,钯合金膜将被用于氢同位素与杂质气体间的渗透分离以及含氚杂质中氚的催化回收。长期连续的氚操作将使合金膜体内因氚衰变而累积3He,产生氚老化效应。
耐磨复合管载体(n型单晶硅片)和靶材(钯靶和钇靶)经去污处理后,钯(Pd靶)和钇(Y靶)分别装于离子束辅助沉积装置的左右两个靶台上,载体放在样品台上。离子束辅助沉积条件为离子束轰击能量为20keV,溅射源束流100mA,本底真空约0．4mPa,工作真空约4mPa,比较了Cu-0.8Cr-0.05Y和Cu-0.8Cr-0.2Zr-0.05Y两种合金在0.1 MPa氧气中分别于400、550℃保温相同时间后的氧化行为。
结果表明:两种耐磨复合管合金总体上表现出相似的氧化动力学规律,其中含Zr合金在400℃时的氧化速率明显低于不含Zr耐磨复合管合金;而本工作研究了贮氚老化对Pd8.5Y0.19Ru(原子百分数)耐磨复合管合金膜的氕、氘渗透性能的影响。研究结果表明:对于膜内体氦浓度He/M为0.042的氚老化膜,在573～723K温度范围内,氕、氘渗透率被严重降低,膜的氕氘渗透分离系数则有所提