材料研究学报

作者：吴玉程, 左彤, 谭晓月, 朱晓勇, 刘家琴

单位：1.合肥工业大学材料科学与工程学院 合肥 2300092.有色金属材料与加工国家地方工程研究中心 合肥 2300093.合肥工业大学工业与装备研究院 合肥 2300094.安徽省先进复合材料设计与应用工程中心 合肥 230051

关键词：金属材料,核聚变,W-Cr-Zr合金,自钝化钨合金,初始表面氧化层,氧化行为

基金：国家自然科学基金国际(地区)合作与交流重点项目(52020105014);国家重点研发计划(2022YFE03140001);高等学校学科创新引智计划“清洁能源新材料与技术”(111 计划，B18018)

用3D激光测量显微镜、扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)等手段表征自钝化W-Cr-Zr合金氧化前后表面的粗糙度、形貌和物相组成，研究了氧化层结构对其后续氧化行为的影响。结果表明，自钝化W-Cr-Zr合金氧化后表面的粗糙度越大表明其在氧化初期生成的氧化层裂纹越多。在后续的氧化过程中裂纹作为氧与基体接触的通道，使基体的氧化加速，从而使其线性氧化速率提高。W-Cr-Zr合金氧化后生成的氧化层最表面是高温稳定的Cr2WO6，亚表层是易升华的WO2.83。除去氧化层中的Cr2WO6层后，在后续的氧化过程中基体的严重氧化和WO2.83的迅速升华仍生成较为疏松的具有一定抗氧化性能的Cr2WO6层。

来源：2025年第5期

《材料研究学报》期刊编辑部

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