热态测试（Hot Functional Test, HFT）是核电厂正式装料之前的试运行阶段。理想的HFT水化学可以使核电设备表面形成一层稳定的、保护性好的预氧化膜，有效降低后续正常运行水化学中设备材料的腐蚀速率、金属离子的释放率及腐蚀产物膜中放射性核素的掺杂，从而降低核电厂的辐射剂量率。目前国内外尚无标准的HFT水化学导则，且缺乏HFT水化学影响设备材料腐蚀的基础数据及相关机理研究。

　　重点实验室科研人员近期在国家自然科学基金面上项目（51971230）的支持下，研究了模拟HFT条件下硼酸、氢氧化锂和硼锂混合溶液对核级316LN 不锈钢（316LN SS）腐蚀行为的影响规律及相关机制。发现在模拟HFT高温高压水中，随硼酸或氢氧化锂浓度升高，316LN SS表面氧化膜的保护性降低；316LN SS在低浓度的硼酸溶液中形成缺陷浓度较低、Cr含量较高、稳定的预成膜，能有效降低其在后续正常运行水化学中的腐蚀速率，表明低浓度硼酸溶液可作为一种潜在可行的HFT水化学；316LN SS在氢氧化锂溶液中形成缺陷浓度较高、Cr含量低的预成膜，不能减小其在后续正常运行水化学中的腐蚀速率，因此不建议单独使用氢氧化锂作为HFT水化学。相关研究结果已发表于Corrosion Science, 198 (2022) 110157.

核级316LN SS在不同HFT水化学条件下（硼酸溶液B1-B3、氢氧化锂溶液L1-L3及硼锂混合溶液S1-S5）形成的氧化膜的阻抗、氧化膜横截面TEM分析及氧化膜形成示意图

 

（核电结构材料的环境疲劳性能评价研究组 供稿）