Layer-structured Cr/CrxN coating via electroplating-based nitridation achieving high deuterium resistance as the hydrogen permeation barrier

材料科学 涂层 渗透 电镀 热冲击 化学工程 图层(电子) 冶金 复合材料 化学 有机化学 生物化学 工程类
作者
Liyu Zheng,Heping Li,Jun Zhou,Xinluo Tian,Zhongyang Zheng,Long Wang,Xinyun Wang,Youwei Yan
出处
期刊:Journal of Advanced Ceramics [Springer Nature]
卷期号:11 (12): 1944-1955 被引量:18
标识
DOI:10.1007/s40145-022-0658-3
摘要

Abstract Hydrogen isotope permeation through structural materials is a key issue for developing nuclear fusion energy, which will cause fuel loss and radioactive pollution. Developing ceramic coatings with high thermal shock and hydrogen resistance is an effective strategy to solve this issue. In this work, a layer-structured Cr/Cr x N coating was successfully fabricated by a facile electroplating-based nitridation technique, which is easy, facile, and applicable to coating complex-shaped substrates. The Cr/Cr x N coating, composed of a bottom Fe/Cr interdiffusion zone, a middle Cr layer, and a top Cr x N layer, exhibits high bonding strength, high anti-thermal-shock ability, and high deuterium permeation resistance. Its bonding strength achieves 43.6 MPa. The Cr/Cr x N coating remains intact even after suffering 300 thermal shock cycles under a 600 °C-water condition. Through optimizing the nitridation temperature, the Cr/Cr x N coating achieves a deuterium permeation reduction factor (PRF) as high as 3599 at 500 °C. Considering its scalable fabrication technique and considerable properties, the developed Cr/Cr x N coating may serve as a novel high-performance hydrogen permeation barrier in various fields.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
27完成签到 ,获得积分10
6秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
缓慢的灵枫完成签到 ,获得积分10
24秒前
沉舟完成签到 ,获得积分10
26秒前
可爱可愁完成签到,获得积分10
26秒前
shawn完成签到 ,获得积分10
42秒前
Skywalk满天星完成签到,获得积分10
45秒前
小石榴的爸爸完成签到 ,获得积分10
52秒前
dlzheng完成签到 ,获得积分10
52秒前
小石榴爸爸完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Huangy000完成签到,获得积分10
1分钟前
娟娟SCI完成签到 ,获得积分10
1分钟前
猪仔5号完成签到 ,获得积分0
1分钟前
缥缈的闭月完成签到,获得积分10
1分钟前
希望天下0贩的0应助Wang采纳,获得10
1分钟前
碗碗豆喵完成签到 ,获得积分10
1分钟前
徐团伟完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小young完成签到 ,获得积分0
1分钟前
绵羊座鸭梨完成签到 ,获得积分10
1分钟前
yy103完成签到 ,获得积分10
1分钟前
G1997完成签到 ,获得积分10
1分钟前
爱我不上火完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Arctic完成签到 ,获得积分10
1分钟前
周周南完成签到 ,获得积分10
1分钟前
gincle完成签到 ,获得积分10
1分钟前
简爱完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
牛黄完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Wang发布了新的文献求助10
2分钟前
arniu2008完成签到,获得积分10
2分钟前
小神仙完成签到 ,获得积分10
2分钟前
安然完成签到 ,获得积分10
2分钟前
可爱语芹完成签到 ,获得积分10
2分钟前
sadh2完成签到 ,获得积分10
2分钟前
hj完成签到 ,获得积分10
2分钟前
饼饼完成签到 ,获得积分20
2分钟前
风趣朝雪完成签到,获得积分10
2分钟前
jinjing完成签到,获得积分10
2分钟前
嘟嘟52edm完成签到 ,获得积分10
2分钟前
充电宝应助Wang采纳,获得10
2分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Brittle fracture in welded ships 1000
A Guide to Genetic Counseling, 3rd Edition 500
Laryngeal Mask Anesthesia: Principles and Practice. 2nd ed 500
Theories in Second Language Acquisition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5568316
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4652828
关于积分的说明 14702043
捐赠科研通 4594639
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2521164
邀请新用户注册赠送积分活动 1492928
关于科研通互助平台的介绍 1463734