鈾的表面防腐技術(shù)研究進展

陳 麗，劉瑞軒，孟樹文，賴振國，高凱雄

(1.蘭州理工大學(xué)石油化工學(xué)院，甘肅 蘭州 730000)(2.中核四○四有限公司，甘肅 嘉峪關(guān) 735100)(3.中國科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所 中國科學(xué)院材料磨損與防護重點實驗室，甘肅 蘭州 730000)(4.中國科學(xué)院大學(xué)材料與光電技術(shù)學(xué)院，北京 101408)

1 前 言

金屬鈾(U)具有高密度和裂變特性，在國防和核能應(yīng)用方面有著極其重要的地位。然而，作為錒系元素的一員，鈾元素本身極易失去電子，價態(tài)有+3、+4、+5、+6四種價態(tài)，因此，鈾具有很活潑的化學(xué)性質(zhì)。當鈾與空氣中的O2、H2O等接觸時，很容易被腐蝕，生成鈾氧化物、鈾氫化物等，降低鈾金屬的使用壽命。在高溫和高濕度的情況下，鈾的氧化反應(yīng)更加劇烈，嚴重的氧化腐蝕會導(dǎo)致氧化層的破裂，氧化層以顆粒的形式釋放到空氣中，造成環(huán)境污染[1-3]，甚至還會導(dǎo)致放射性污染，損害人的身體健康[4]。因此，鈾的防腐問題一直是科研人員關(guān)注的重點。

2 鈾腐蝕的主要類型

根據(jù)生成物的不同，可以將鈾的腐蝕分為2種類型，即鈾氧腐蝕和鈾氫腐蝕，鈾氧腐蝕又可以分為氧氣腐蝕和水汽腐蝕。

2.1 鈾與氫氣反應(yīng)

在合適的條件下，鈾和氫很容易結(jié)合形成UH3。在UH3中，金屬鈾為+3價，氫以化學(xué)結(jié)合的方式被捕獲。其反應(yīng)方程式如下：

2U+3H2?2UH3

在氫氣足夠的條件下，該反應(yīng)可以自蔓延[5]，并且在同等環(huán)境下比鈾氧化速率快4個數(shù)量級。因此，氫對金屬鈾的腐蝕都是有害的，此外，鈾的氫化物是可自燃的[6]，進一步導(dǎo)致了周圍的操作安全問題[7, 8]。因此，防止氫氣對金屬鈾的腐蝕是全世界核工業(yè)正在面臨的一個技術(shù)難題。

鈾的氫化反應(yīng)是可逆的，UH3被加熱到400 ℃以上時會分解成金屬鈾和H2。因此，鈾可以作為一種優(yōu)異的氫的化學(xué)儲存材料，Yoo等[9]研究表明，單位體積內(nèi)鈾存儲的氫氣質(zhì)量幾乎是液態(tài)氫的2倍。Yoo等認為，需要進一步在速度、效率和重復(fù)性方面對鈾的儲氫工藝進行優(yōu)化。Chung等研究證實[10]，與用于儲存氫的其他化合物和金屬相比，鈾金屬具有氫吸收平衡壓力低、熱質(zhì)量低和熱導(dǎo)率高的優(yōu)勢。因此，鈾有望作為一種有效的儲氫材料，尤其是作為氚處理設(shè)施的儲氫介質(zhì)[9]。

2.2 鈾與氧氣反應(yīng)

鈾在室溫下很容易與O2發(fā)生反應(yīng)，生成物為超化學(xué)計量比的UO2+x，x的數(shù)值一般在0.2～0.4之間。鈾與氧氣的反應(yīng)主要包括氧分子的傳送、表面吸附、分解、原子離子化、離子擴散和離子反應(yīng)幾個階段，其中離子擴散為反應(yīng)速率控制步驟[11]。鈾與氧氣的反應(yīng)產(chǎn)物與溫度有關(guān)，常溫下，鈾與氧氣的反應(yīng)式為：

U+O2→UO2

高溫時鈾與氧氣的反應(yīng)產(chǎn)物主要為U3O8。溫度在100～200 ℃時，除了生成U3O8，還會生成UO2。

2.3 鈾與水汽反應(yīng)

鈾在潮濕空氣中的腐蝕行為本質(zhì)上與鈾的氧化過程是相同的，生成物為超化學(xué)計量比的UO2+x。與鈾的氧化反應(yīng)不同的是，鈾與水蒸氣反應(yīng)在生成氧化鈾的同時，還會有氫氣產(chǎn)生。通常，鈾與水蒸氣的反應(yīng)式為：

U+2H2O→UO2+2H2

隨著反應(yīng)的進行，氫氣不斷累積，生成的氫氣極易與金屬鈾發(fā)生氫化腐蝕，生成鈾氫化物UH3，因此，當鈾所處的環(huán)境中存在水時，就會生成UH3，但不一定是腐蝕的主要產(chǎn)物。此外，累積過多的氫氣甚至可能發(fā)生爆炸，危害人身安全[12]。Banos等[3]發(fā)現(xiàn)UH3在高質(zhì)量和高比表面積的空氣中極易發(fā)生自燃，同時會加速金屬鈾的腐蝕。

鈾的腐蝕極大地限制了其應(yīng)用，如何提高鈾的耐蝕性一直是研究人員關(guān)注的重點。人們對鈾的腐蝕與防護的研究工作幾乎與鈾的工程應(yīng)用同時進行，早在20世紀40年代，國外便開始了鈾的腐蝕研究，國內(nèi)也于20世紀60年代開始研究鈾的腐蝕與防護[13]。

3 鈾的表面腐蝕防護方法

目前鈾的表面腐蝕防護方法主要有鈾合金化、電鍍涂層、離子注入、離子鍍等。

3.1 表面合金化

合金化是提高金屬耐蝕性最原始且有效的方法[14, 15]。在諸多金屬元素中，Ti，Nb，Zr，Mo等元素可以有效提高鈾的防腐性能。中國工程物理研究院的吳艷萍團隊[16]制備了U-2.5Nb和U-5.7Nb合金并進行淬火和退火處理，通過掃描Kelvin探針和電化學(xué)腐蝕測試研究了添加Nb對鈾腐蝕行為的影響。結(jié)果表明，U-Nb合金的伏安電位和腐蝕電位均高于鈾，其中，U-5.7Nb的伏安電位值比鈾提高了370 mV。U-5.7Nb合金的極化電流比鈾降低了約1個數(shù)量級。這說明加入Nb元素顯著提高了鈾的耐蝕性。他們進一步揭示了U-5.7Nb合金的耐蝕機理：XRD分析結(jié)果顯示，與鈾和U-2.5Nb合金相比，U-5.7Nb合金表面形成了Nb2O5保護層，并且在U-5.7Nb合金表面腐蝕后的區(qū)域并沒有觀察到大量U元素的存在(圖1)[16]，說明Nb2O5保護層為鈾提供了良好的防護。除了二元鈾合金，將2種或2種以上元素與鈾進行合金化形成的多元鈾合金往往具有更好的防腐性能。黃火根等[17]對多元鈾合金的成分進行設(shè)計，獲得了多種具有優(yōu)異耐蝕性的多元鈾合金，其中U-Pd-Ni-Si非晶合金的腐蝕電位比金屬鈾提高了1個數(shù)量級，腐蝕電流密度低了2個數(shù)量級，具有最佳的耐蝕性能。除了耐蝕性能，鈾合金的其他性能也得到提高。Lyon[18]報道了幾種常見的鈾合金(U-0.75Ti、U-6.0Nb、U-10Mo等)及其性能，結(jié)果表明，加入合金元素后鈾的屈服應(yīng)力和極限抗拉強度也得到了顯著提高。

圖1 動電位極化測試后的微觀形貌和元素分布[16]：(a)鈾，(b)U-5.7Nb合金Fig.1 The morphology and element distribution after potentiodynamic polarization test[16]：(a) U，(b) U-5.7Nb

目前鈾的合金化仍存在著合金成分不均勻、合金中存在碳污染等問題[19]。這些問題使得鈾合金的性能大大降低，在實際生產(chǎn)應(yīng)用中達不到預(yù)期效果。為了提高合金成分的均勻程度，目前常用的方法有：熔煉后的熱處理、氫化處理或氫熱處理等。在抑制鈾合金碳污染方面，一般采用改變?nèi)蹮捽釄宀牧系姆椒ǎ缡褂梅翘疾牧献鳛檑釄宀牧匣蛟谑釄迳咸砑油繉幼柚固嘉廴綶19]。

3.2 電鍍涂層

利用電解原理在某些金屬表面鍍一層金屬涂層的方法稱為電鍍。鈾合金雖然可以提升鈾的防腐性能，但提升效果不佳，尤其是鈾鈦合金，雖然具有優(yōu)異的力學(xué)性能，但耐蝕性較差，而電鍍涂層可以有效提高鈾鈦合金的防腐效果并保留其優(yōu)異的力學(xué)性能。在鈾的防腐研究中，電鍍是應(yīng)用最廣、起步最早的技術(shù)之一。國外于20世紀60～70年代便對鈾的電鍍展開了研究。Orman等[20]采用電鍍工藝在鈾表面成功鍍上了Ni涂層，并使用2種腐蝕環(huán)境進行測試：純水蒸氣和水蒸氣與氧氣的混合物，測試結(jié)果表明，Ni涂層大大提高了鈾的耐腐蝕性能。影響電鍍涂層性能的因素有很多，如表面處理、鍍液類型以及沉積后處理等，電鍍前進行適當?shù)念A(yù)處理可以顯著提高電鍍涂層的性能。Owen和Alderton[21]在60 ℃、80%濕度的空氣中，以質(zhì)量增加為指標，評估了鈾上電沉積Ni涂層的保護性能，并研究了表面處理、鍍液類型、沉積后處理等因素對涂層保護性能的影響。結(jié)果表明，在沉積前，對鈾表面進行刻蝕處理，可以獲得更好的耐腐蝕效果。除了表面處理外，電鍍過程中的電鍍電流密度也會影響涂層的性能，Jiang等[22]研究了電鍍電流密度對鈾表面Al涂層性能的影響，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，當電鍍電流密度為20 mA/cm2時，制得的Al涂層的均勻性和致密性最好，與金屬鈾相比，電鍍Al涂層后的腐蝕電流密度降低了一個數(shù)量級(圖2)[22]，顯著提高了鈾的耐腐蝕性。此外，Al涂層的腐蝕電位與鈾相近，這在很大程度上降低了電偶腐蝕。

圖2 鈾和Al涂層鈾的動電位極化曲線[22]Fig.2 Potentiodynamic polarization curves of U and Al coatings[22]

單一電鍍涂層材料往往具有較高的孔隙率，難以為金屬鈾提供長期有效的防護，而通過結(jié)合各種單層涂層的優(yōu)點制備多層復(fù)合涂層可以改善這一缺點。Ni+Zn復(fù)合鍍層結(jié)合了電鍍Ni和電鍍Zn的各自優(yōu)點，涂層性能較佳，近年來應(yīng)用較廣，但其電鍍液一般為含氰堿性溶液，容易造成環(huán)境污染。柏艷輝等[23]開發(fā)了一種在無氰堿性鍍鋅液中電沉積Zn鍍層的方法，為解決這一問題提供了思路。他們發(fā)現(xiàn)，單一Ni涂層雖然大大降低了鈾合金的腐蝕速率，但是在12 d后腐蝕速率開始上升；而Ni+Zn復(fù)合鍍層具有更低的平均腐蝕速率，且在12 d后仍保持穩(wěn)定(圖3)[23]。這是由于隨著腐蝕的進行，腐蝕液穿過涂層中的孔隙到達基底，單一的Ni鍍層的腐蝕電位高于基底造成了局部電偶腐蝕，導(dǎo)致腐蝕加快；而當Ni+Zn復(fù)合鍍層的膜層受到破壞后，鉻酸鹽鈍化膜表現(xiàn)出一定的自修復(fù)能力，保護了膜層的完整性。

圖3 鈾合金表面分別電鍍Ni單層和Ni/Zn復(fù)合層后腐蝕速率隨時間的變化[23]Fig.3 Change of corrosion rate with time after electroplating Ni layer and Ni/Zn composite layer on uranium alloy surface[23]

目前鈾防腐電鍍涂層需要克服的問題有：孔隙率較高，導(dǎo)致其在長期腐蝕環(huán)境中，防腐性能下降較快；表面結(jié)合力差，涂層易脫落。針對以上幾點問題，目前常用的解決方法有：通過添加合金元素和制備復(fù)合涂層消除微孔或通過脈沖電鍍代替直流電鍍，提高涂層的致密性，來降低涂層的孔隙率[24]；通過電化學(xué)方法蝕刻鈾表面，以產(chǎn)生粗糙化效應(yīng)，增加鈾和表面涂層的結(jié)合力[25]。電鍍液的廢液處理也需要重視，有污染的電鍍廢液應(yīng)該及時處理，此外，應(yīng)當進一步開發(fā)無污染的電鍍工藝。

3.3 離子注入技術(shù)

在高壓電場下，將特定的離子注入到所需工件表層的方法稱為離子注入技術(shù)。與離子鍍相比，離子注入技術(shù)在鈾的防腐方面具有設(shè)備成本低、對鈾及其合金的原有性能影響小、鍍層與基體之間沒有明顯的界面等優(yōu)勢。

國外于20世紀60年代率先開始研究離子注入技術(shù)在鈾防腐方面的應(yīng)用，國內(nèi)也于20世紀80年代開展了相關(guān)研究，到如今，離子注入被證明是一種有效的鈾防腐蝕技術(shù)。目前關(guān)于C+、N+的注入報道較多，效果較好。Long等[26]將N+注入鈾表面得到了具有良好耐蝕性的改性層，改性層均勻致密，在大氣環(huán)境下放置5個月后，離子注入改性的鈾表面幾乎沒有產(chǎn)生腐蝕。在濕熱環(huán)境下放置3個月后，未改性的金屬鈾表面嚴重腐蝕，而離子注入改性的鈾表面仍保持著金屬光澤，改性層結(jié)構(gòu)完好。他們對N+注入前后鈾的表面進行了X射線光電子能譜(X-ray photoemission spectroscopy，XPS)表征，結(jié)果顯示(圖4)[26]，N+注入前，鈾表面的氧主要來自532.4 eV峰位對應(yīng)的羥基；530.9 eV附近的金屬氧化物以及535.2 eV峰位對應(yīng)的少量吸附水，530.0 eV峰位對應(yīng)的游離氧很少。將N+注入樣品表面后，鈾表面的氧主要來自于530.0 eV峰位對應(yīng)的游離氧。在潮濕的環(huán)境中，鈾的腐蝕速率比在干燥的環(huán)境中要大得多，其原因之一是表面金屬氧化物中的水分子和氧原子通過氫鍵結(jié)合，水解產(chǎn)生羥基，而N+的注入破壞了這一過程。由于鈾表面附近的N+濃度高，導(dǎo)致表面的氧腐蝕產(chǎn)物中水分子和氧原子形成氫鍵的機會減少，從而降低了鈾表面吸附水和羥基的含量，提高了鈾的耐腐蝕性能。Nelson等[27]將C+注入多晶鈾中，發(fā)現(xiàn)C+的注入可產(chǎn)生物理和化學(xué)修飾的表面層，防止空氣進一步氧化和腐蝕。飛行時間二次離子質(zhì)譜深度剖面分析結(jié)果顯示，UC層厚約200 nm，其表面還有一層鈾氧化物表面層，而鈾基底與UC層之間的過渡界面幾乎沒有殘余氧化物。

圖4 金屬鈾表面的O1s光譜[26]：(a)離子注入前，(b)離子注入后Fig.4 O1s spectra of uranium[26]： (a) before ion implantation, (b) after ion implantation

目前離子注入技術(shù)面臨的最大問題是改性層較淺，且注入晶體材料時容易破壞晶格，不利于長期耐蝕[28-30]。為了改善這一缺點，將離子注入與表面熱處理相結(jié)合是一種可行的辦法，但仍需進一步研究。

3.4 物理氣相沉積技術(shù)

物理氣相沉積技術(shù)是在真空條件下，采用物理方法，將材料源在真空中蒸發(fā)成原子、分子或離子，然后在基底表面凝聚形成所需涂層的技術(shù)。離子鍍和脈沖激光都屬于物理氣相沉積技術(shù)，常用來沉積鈾的防腐涂層。

3.4.1 離子鍍技術(shù)

離子鍍的概念在20世紀60年代被首次提出，該技術(shù)是在真空條件下，在放電電場作用下使部分氣體或蒸發(fā)物質(zhì)被電離，帶正電荷的高能蒸發(fā)料的粒子在高壓陰極吸引下，沉積到工件表面，逐漸堆積形成一層牢固的涂層。在眾多離子鍍技術(shù)中，應(yīng)用最廣且最常見的是電弧離子鍍和磁控濺射離子鍍。

電弧離子鍍是通過向靶通以電流，在靶表面產(chǎn)生電弧，融化靶材，在產(chǎn)品上加以偏壓，從而把融化的靶材沉積在產(chǎn)品表面形成鍍層。其中多弧離子鍍沉積效率高、鍍膜效果好[31]。劉天偉等[32]利用多弧離子鍍技術(shù)在鈾表面成功制備了Ti/TiN多層涂層，SEM照片顯示(圖5)[32]，初始直流偏壓為-100 V時，晶粒之間存在較明顯的缺陷；在-500 V脈沖偏壓下，晶粒間的缺陷得到改善，涂層的致密性增加；當偏壓增加到-800 V時，柱狀晶粒變得更細小、致密，層與層間的界面幾乎消失，電化學(xué)腐蝕試驗表明，此時的涂層具有最好的防腐性能。

圖5 不同偏壓下電弧離子鍍制備的樣品的斷面形貌SEM照片[32]：(a)-100 V，(b)-500 V， (c)-600 V，(d)-800 VFig.5 Cross section SEM images of samples with different bias voltages[32]: (a)-100 V, (b) -500 V, (c) -600 V, (d) -800 V

磁控濺射能對多種金屬進行濺射沉積，比較容易控制膜厚和顏色，膜層致密性好，膜層厚度相對均勻，膜層與基體之間結(jié)合力高，但沉積時間相對較長，膜層耐磨性不如多弧離子鍍。近年來國內(nèi)外對磁控濺射鍍膜在鈾防腐方面的應(yīng)用展開了大量的研究，除了傳統(tǒng)的直流磁控濺射(direct current magnetron sputtering，DCMS)技術(shù)，還相繼開發(fā)了脈沖偏壓磁控濺射、高功率脈沖磁控濺射(high power impulse magnetron sputtering，HPPMS)等技術(shù)。王慶富等[33]采用脈沖偏壓磁控濺射技術(shù)在鈾表面成功制備了具有優(yōu)異耐腐蝕性能的Al涂層，電化學(xué)測試結(jié)果表明，與鈾相比，Al涂層的腐蝕電流密度下降了2個數(shù)量級，阻抗幅值上升了3個數(shù)量級，即便腐蝕24 h后，Al涂層的腐蝕電流密度仍遠遠小于鈾。Ding等[34]分別采用DCMS和HPPMS在鈾表面沉積了TiN涂層。結(jié)果表明，由于HPPMS沉積過程中的高能量密度，HPPMS沉積的TiN涂層在表面粗糙度、力學(xué)性能、磨損性能、結(jié)合強度和耐蝕性等方面均優(yōu)于DCMS沉積的TiN涂層。

離子鍍技術(shù)的成膜質(zhì)量好，鍍膜工藝可調(diào)節(jié)性高，在制備鈾的防腐涂層方面有著較大的應(yīng)用潛力。目前僅有少數(shù)文獻報道了制備參數(shù)對鈾防腐涂層性能的影響，未來應(yīng)重視鍍膜工藝參數(shù)的調(diào)控，通過優(yōu)化工藝參數(shù)制備最佳性能的鈾防腐涂層。

3.4.2 脈沖激光沉積

脈沖激光沉積也是一種多用途的物理氣相沉積技術(shù)，用于沉積各種材料的薄膜[35]。與離子注入相比，脈沖激光沉積具有高重復(fù)性、高度自動化以及精確的沉積速率等優(yōu)點[36, 37]，有利于放射性材料的鈍化。

鈾及其合金的腐蝕嚴重制約了其工程應(yīng)用。表面改性是抑制鈾腐蝕的主要方法。然而，由于鈾冶煉凈化后表面仍存在許多夾雜物，在這些夾雜物周圍腐蝕點更易形核，破壞了防護涂層的完整性，甚至導(dǎo)致失效，因此去除鈾表面殘留的夾雜物十分重要。脈沖激光技術(shù)是去除這些夾雜物的有效方法。Chen等[38]采用納秒脈沖激光輻照鈾表面以降低表面夾雜物的含量。通過改變激光能量和掃描速度，研究了實驗參數(shù)對凈化效果的影響。用電化學(xué)極化試驗測試了激光處理前后鈾的耐蝕性。結(jié)果表明，隨著激光能量密度的增加和激光脈沖數(shù)的增加，鈾表面熔融金屬的覆蓋率增加，殘余不完全覆蓋率降低，表面雜質(zhì)含量降低，從而達到了凈化目的。激光處理后，鈾表面的夾雜物大部分被去除或覆蓋，經(jīng)表面凈化處理的貧化鈾樣品的耐蝕性極大提高(圖6)[38]。

圖6 納秒脈沖激光去除小尺寸夾雜物的示意圖[38]Fig.6 Schematic diagram of small size inclusion removal by nano-second pulsed laser[38]

近年來，脈沖激光技術(shù)在鈾表面滲氮、防腐涂層制備方面的應(yīng)用也被大量報道。Zhang等[39]第一次用準分子激光將鈾金屬氮化，在鈾表面形成了UN層，XPS分析表明，氮已經(jīng)擴散到基體內(nèi)部，而氧只存在于表面。常溫和濕熱腐蝕試驗表明，氮化樣品具有良好的耐蝕性。Zhong等[40]在CH4和N2的分壓比分別為1∶2、1∶1和2∶1的混合氣氛中，用脈沖激光輻照鈾表面，成功制備了提高鈾的耐蝕性和表面硬度的UCxNx固溶體改性層。Singh等[41]用脈沖激光技術(shù)成功地在表面粗糙的不銹鋼基體上沉積了氧化鋁涂層，研究發(fā)現(xiàn)，氧化鋁涂層具有良好的致密性、均勻性、與基體的附著力以及優(yōu)異的耐腐蝕性，可能適用于鈾的防腐。

目前脈沖激光技術(shù)應(yīng)用于鈾表面腐蝕防護還存在如下問題：對于大面積均勻涂層的沉積，脈沖激光技術(shù)應(yīng)用較為困難[42]；此外，沉積過程中的飛濺效應(yīng)導(dǎo)致在沉積膜中存在宏觀顆粒[43]。有研究表明，通過外部等離子體源增強脈沖激光可以有效地降低飛濺效應(yīng)[44]。

4 結(jié) 語

金屬鈾因具有獨特的核性能成為各國研究者們關(guān)注的重點，由于活潑的化學(xué)性質(zhì)，導(dǎo)致鈾在實際應(yīng)用中極易被腐蝕，經(jīng)過科研人員的不斷嘗試與研究，目前已開發(fā)出包括合金化、電鍍、離子注入、離子鍍等在內(nèi)的鈾表面防腐技術(shù)。其中，傳統(tǒng)的電鍍以及合金化防腐仍存在著諸多問題。據(jù)文獻報道[22]，目前的鈾合金的耐蝕性能遠不能滿足金屬鈾的正常使用需求，往往需要在合金化的基礎(chǔ)上制備防腐涂層以達到預(yù)期效果，而電鍍技術(shù)的污染問題也難以得到有效解決。

相比之下，離子注入和離子鍍技術(shù)近年來報道較多[26, 30, 38]，且制備的防腐涂層效果更佳，在金屬鈾表面防腐技術(shù)的未來發(fā)展中具有更大的潛力。盡管如此，尋找一種防腐性能更好的鈾的耐蝕涂層仍然是一個非常具有挑戰(zhàn)性的課題。

未來對鈾的腐蝕防護研究可以考慮在以下幾個方面開展：

(1)通過結(jié)合各種防腐技術(shù)的優(yōu)勢來改善單個技術(shù)存在的問題，開發(fā)出一種新的復(fù)合技術(shù)來提高鈾的防腐性能是一種可行的方法。

(2)高功率脈沖磁控濺射(high power impulse magnetron sputtering，HPPMS)作為近年來沉積涂層的研究熱點[45]，與傳統(tǒng)的物理氣相沉積方法相比，所沉積的涂層缺陷較少，有益于提高防腐性能。已有的報道表明[46]，HPPMS在制備防腐涂層領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用潛力，是制備高性能鈾防腐涂層的潛在方法，值得進一步研究。

(3)由于鈾氫腐蝕的特性，鈾作為儲氫材料潛力巨大，未來應(yīng)該進一步研究鈾在儲存氫方面的應(yīng)用，驗證其作為儲氫材料的可行性。