设计并构建了新型双层结构Mo/FeCrAlMo涂层,以提高核燃料包壳对冷却剂突然丢失事故的抵抗力。采用磁控溅射法制备了不同Mo层厚度的Mo/FeCrAlMo涂层和Cr涂层,研究了其显微组织和1200◦C蒸汽氧化行为。结果表明:Cr涂层和Mo/FeCrAlMo涂层均为体心立方结构;Mo/FeCrAlMo复合涂层的质量增益和ZrO2厚度均小于Cr涂层和未涂层的ZIRLO,这是由于Mo/FeCrAlMo复合涂层在高温下生成了保护性的Al2O3。Mo中间层成功地阻止了Fe和Cr在FeCrAlMo涂层中的扩散到ZIRLO中。但并没有明显抑制FeCrAlMo涂层中Al向ZIRLO中的扩散,这是由于低熔点元素在高温下的扩散速度更快。此外,通过对比两种Mo/FeCrAlMo复合涂层,可以得出Mo/FeCrAlMo涂层中较厚的Mo中间层有助于提高FeCrAlMo涂层的稳定性,从而使FeCrAlMo涂层中保持较高的Al含量,从而形成连续的Al2O3结皮。因此,Mo/FeCrAlMo涂层在1200℃时比传统Cr涂层具有更好的抗蒸汽氧化性