镍基高温合金617和Haynes230是甚高温反应堆中间热交换器用选材，617是通过Mo和Co固溶强化，Haynes230是通过W固溶强化。在甚高温反应堆中，加压氦气用作冷却剂。在反应堆工作环境下，氦冷却剂不可避免地含有少量杂质，如H2、CO、CO2、H2O以及CH4。根据气体成分和温度，氦冷却剂对像镍基合金的结构材料形成了渗碳或氧化/脱碳条件。
而这种环境对材料的力学性能产生了影响。如，镍基合金暴露于脱碳状态，材料基体中的碳化物消失，蠕变及抗蠕变—疲劳性能下降。另一方面，渗碳状态会引起严重的低温脆化。因此，有必要研究气体杂质对选用材料显微组织损害的影响，以及对力学性能的影响。科研人员研究了高温时效处理对617和Haynes230合金室温拉伸性能的影响。
研究结果表明：617合金暴露于高度氧化和脱碳状态下，由于晶界碳化物粗化以及大范围晶间氧化的原因，合金塑性大幅度下降。因为Haynes230合金具有良好的抗氧化能力，所以氧化和脱碳对合金影响不大。而由于含有高含量W，Haynes230合金对渗碳更为敏感。尤其在1000℃下，由于发生大面积渗碳，合金塑性急剧下降。在He-H2-H2O-CO-CO2-CH4和He-H2O-CO-CO2环境下，617和Haynes230合金塑性也显著下降，因为此时为氧化和脱碳状态。塑性下降主要与脆性的晶间开裂，而塑性下降的程度取决于脱碳深度。发现在He-H2-H2O-CO-CO2-CH4环境下的脱碳范围比在He-H2O-CO-CO2环境下的脱碳范围大，而617合金的情况又要比Haynes230合金来的更为严重。认为高温下H2的存在可能加速了脱碳速率。（晓红）
