637NuclearScienceandEngineeringJun.20232023年6月No.3Vo1.43工程核科学与第3期第43卷Pt/air电化学氧泵在450℃铅铋合金中的控氧特性研究孙明辉1,2,刘少军1,2,周丹娜3,宋亮亮34,李春京3(1.中国科学院合肥物质科学研究院,安徽合肥230031,中国;2.中国科学技术大学,安徽合肥230026,中国;3.国科中子能(青岛)研究院有限公司,山东青岛266041,中国;4.三峡大学,四川宜昌443002,中国)摘要:铅铋共晶合金(LeadBismuthEutectic,LBE)氧含量调控直接影响结构材料的铅铋腐蚀性能。气相氧控容易产生放射性气体,固相氧控氧化铅原料则难以在线更换补充,因此国际上发展了电化学氧泵(ElectrochemicalOxygenPump,EOP)控氧方法。本论文采用工艺成熟、高还原催化活性的Pt研制了一种新型的Pt/air型电化学氧泵,并利用电流-时间法在静态LBE实验装置中开展了电化学氧泵的控氧测氧研究。研究结果表明Pt/air型电化学氧泵可以有效调控LBE氧浓度,且氧在液态LBE中的传质扩散可能会影响氧泵除氧效率。关键词:铅铋合金;电化学氧泵;氧控;氧浓度中图分类号:TL343/TL349文章标志码:A文章编号:0258-0918(2023)03-0637-08OxygenControlCharacteristicsofPt/airElectrochemicalOxygenPumpinLead-bismuthAlloyat450CSUNMinghuil,2,LIUShaojunl,2,ZHOUDanna3*,SONGLiangliang3-4,LIChunjing3(1.HefeiInstitutesofPhysicalScience,ChineseAcademyofSciences,HefeiofAnhuiProv.230031,China;2.UniversityofScienceandTechnologyofChina,HefeiofAnhuiProv.230026,China;3.NationalInstituteofNeutronicEnergyCo.Ltd,QingdaoofShandongProv.266041,China;4.ChinaThreeGorgesUniversity,YichangofSichuanProv.443002,China)Abstract:Thecorrosionperformanceofstructuralmaterialsisdirectlyaffectedbythecontrolofoxygencontentinthelead-bismutheutecticalloy(LBE).Gas-phaseoxygencontrolmaygenerategaseousradioactivewaste,andsolidPbOrawmaterialsforsolid-phaseoxygencontrolmightbehardtoreplenishonline.Therefore,anelectrochemicaloxygenpump(EOP)oxygencontrolmethodhasbeendevelopedinternationally.Inthispaper,thePt/airEOPwas收日期:2022-07-20基金项目:国家重点研发计划(2020YFB1902104);国家自然科学基金(51901223);中国科学院青年创新促进会资助项目(2017486)作者简介:孙明辉(1999一),男,山东菏泽人,硕士研究生,现从事...