UNS N10003合金在第四代先进高温熔盐反应堆的重要结构材料，在反应堆中面临着高温、辐照、熔盐腐蚀等多重环境的考验。辐照会引起合金微观结构的变化。而熔盐腐蚀会引起合金中元素的选择性腐蚀，对于UNS N10003合金而言，主要是Cr元素的优先溶解。近年来，复杂服役环境对结构材料的协同影响受到越来越多的关注。有研究报道，辐照会加速UNS N10003合金在熔盐环境中的腐蚀，引起合金中Cr元素的大量流失，严重危害合金在反应堆中的服役安全。其相关机制也成为第四代先进高温熔盐反应堆的关注热点和重要课题。

黄鹤飞研究员（青促会会员）课题组利用同步辐射X射线吸收精细结构光谱（XAFS）技术并结合EPMA和TEM等分析手段研究了辐照和熔盐腐蚀协同作用对合金中Cr原子局域结构的影响。结果表明，辐照引起Cr的配位数减少，导致Cr周围空位增加，Cr更活泼使Cr更容易与熔盐中的氧化性杂质反应，形成了Cr³⁺氧化物。由于形成的氧化物在熔盐中极不稳定，将进一步溶解，是辐照促进合金腐蚀的重要原因。从原子尺度揭示了辐照对合金腐蚀的促进作用。相关研究成果以Irradiation accelerated fluoride molten salt corrosion of nickel-based UNS N10003 alloy revealed by X-ray absorption fine structure为题，发表于Corrosion Science上（DOI：10.1016/j.corsci.2019.108408）。

这一发现从原子尺度上揭示了镍基合金在辐照和腐蚀协同作用下的损伤机制，并有助于深入理解合金结构材料在熔盐堆中的服役行为。相关研究工作得到中科院青年创新促进会、国家自然科学基金的大力支持。