动态施加的渐变Zr-Al-C陶瓷或Ti-Al-C陶瓷或无定形或半无定形的不锈钢与核级锆合金金属结构

摘要

动态沉积组合物以在轻水核反应堆的锆合金包壳的外表面上形成至少部分粘附于所述外表面的涂层的涂覆组合物和方法。涂覆组合物包含第一组分和第二组分。第一组分选自锆、氧化锆、及其混合物。第二组分选自Zr₂AlC陶瓷、Ti₂AlC陶瓷、Ti₃AlC₂陶瓷、Al₂O₃、铝、硅化锆、无定形或半无定形合金不锈钢、以及Zr₂AlC陶瓷、Ti₂AlC陶瓷和Ti₃AlC₂陶瓷的混合物。该涂层具有从包壳的外表面朝向涂层的暴露外表面出现的梯度，使得从包壳的外表面朝向该涂层的暴露外表面第一组分重量百分数减小，和第二组分的重量百分数的增大。

主权项

一种将涂覆组合物沉积到锆合金包壳(10)外表面上以形成至少部分粘附于所述外表面的涂层(20)的方法，包括：提供锆合金包壳(10)，其固有地具有至少部分形成在外表面上的含氧化锆的层(12)；提供涂覆组合物，其包含：选自锆、氧化锆、及其混合物的第一组分；和选自Zr₂AlC陶瓷、Ti₂AlC陶瓷，Ti₃AlC₂陶瓷、Al₂O₃、铝、硅化锆、无定形或半无定形合金不锈钢、以及Zr₂AlC陶瓷、Ti₂AlC陶瓷和Ti₃AlC₂陶瓷的混合物的第二组分；和将所述涂覆组合物动态沉积(34)到包壳(10)的外表面上以形成涂层，该涂层具有从包壳(10)的外表面朝向涂层的暴露外表面(26)出现的梯度(36)，使得从包壳(10)的外表面朝向该涂层的暴露外表面(26)第一组分重量百分数减小，和从包壳(10)的外表面到涂层的暴露外表面(26)第二组分的重量百分数增大，基于涂覆组合物的总重量计。