难熔高熵合金在反应堆结构材料领域的机遇与挑战

李天昕¹，卢一平^1,2，曹志强¹，王同敏¹，李廷举¹

1. 大连理工大学材料科学与工程学院辽宁省凝固控制与数字化制备技术重点实验室2. 中国核动力研究设计院反应堆燃料及材料重点实验室

摘 要：传统反应堆结构材料性能已趋于极限,亟需开发新型材料。难熔高熵合金是以多种难熔元素作为主元的新型金属材料,具有独特的力学、物理和化学性质,尤其在高温力学、抗辐照等方面表现出优异的性能。难熔高熵合金在第4代核裂变反应堆包壳材料、核聚变堆面向第一壁材料等关键领域具有广阔的应用前景。本文结合具有代表性的文献,围绕难熔高熵合金的力学性能、抗辐照性能、抗氧化性能阐述了其强化机制与抗辐照机理,梳理了难熔高熵合金的发展脉络,在此基础上展望了难熔高熵合金在反应堆结构材料领域的应用前景。

关键词：难熔高熵合金;力学性能;抗辐照性能;抗氧化性能;