Радиационные эффекты изменения механических свойств

РАДИАЦИОННЫЕ ЭФФЕКТЫ ИЗМЕНЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ [c.42]

Структурное повреждение бериллия под воздействием нейтронного облучения может приводить к нескольким радиационным эффектам, основными из которых являются распухание, газонакопление, изменение механических свойств, растрескивание и разрушение материала. При этом степень радиационного повреждения бериллия обусловлена типом и характером дефектов структуры и связана с интегральной дозой и температурой облучения. [c.26]

Значительный интерес представляют исследования изменения физических и механических свойств полимеров непосредственно во время облучения. Ю. С. Лазуркин и сотр. [86—88] исследовали изменение механических свойств некоторых полимеров в поле излучения ядерного реактора. В результате этого исследования было найдено, что в процессе облучения в полимерах возникают обратимые радиационно-химические эффекты, т. е. во время облучения наблюдается изменение механических свойств, а при прекращении облучения происходит почти полное восстановление первоначальных свойств. [c.288]

Радиолиз органических веществ. Большинство органических соединений слишком сложно, чтобы можно было надеяться быстро выяснить детальный механизм их радиационного разложения. Однако можно высказать несколько общих соображений относительно основных типов реакций. При радиолизе органических веществ обычно наблюдается большое число продуктов. К ним относятся газы (Нг, СО, СОг) осколочные молекулы с меньшим молекулярным весом, чем исходная полимерные продукты. При исследовании процессов радиационной полимеризации ацетилена (с образованием бензола) и стирола в полистирол было показано, что они протекают по цепному механизму с участием свободных радикалов. Изменение механических свойств некоторых полимеров (например, полиэтилена) в результате облучения объясняется образованием поперечных связей между полимерными молекулами этот эффект нашел уже практическое применение. [c.128]

В главе VII Ядерные свойства и влияние облучения изложены сведения о сечениях поглощения и рассеяния, о ядерных свойствах окислов-замедлителей, о пороговых энергиях реакций, приводящих к образованию новых элементов в окислах, о некоторых характеристиках изотопов, образующихся в окислах при облучении. В разделах главы приведены данные о влиянии облучения на объем окислов, их плотность, параметры решетки, на теплопроводность, на изменение механических, электрических и оптических свойств окислов. Также указаны сведения о запасенной энергии и внутреннем трении, о радиационных эффектах и радиационной стойкости. [c.9]

При исследовании механических свойств полимеров в процессе облучения в ядерном реакторе [198, 199], а также с помощью бета-источника [192] бьши открыты обратимые радиационно-механические эффекты, заключающиеся во временном, обратимом снижении прочности, предела вынужденной эластичности, в ускорении ползучести и т. д. в поле облучения. Все эти изменения пропадают по окончании облучения. Исследование закономерностей этого явления показало его большое практическое значение и позволило сформулировать [c.337]

Установлено, что при облучении быстрыми нейтронами или ионами заметно меняются многие свойства твердых тел тепло- и электропроводность, твердость и другие механические свойства, параметры кристаллической решетки. Многие из этих изменений аналогичны получаемым совсем другими путями, например при холодной обработке металлов. В большинстве случаев эффекты обратимы, исходные свойства можно восстановить в результате нагревания ( отжиг радиационных эффектов). При облучении нейтронами и другими тяжелыми частицами полупроводников существенное значение имеет образование в их решетке инородных (примесных) атомов в результате ядерных реакций. Так, например, с помощью дозированного облучения можно создавать в кристалле германия определенные примеси галлия и таким образом плавно изменять электрические свойства полупроводника. [c.129]

Во многих монографиях и статьях 23—31] результат воздействия радиационных облучений рассматривался как эффект последействия, т. е. в процессе облучения материалы находились в ненапряженном состоянии. Однако оказалось, что механические свойства полимерных материалов, находящихся под действием облучения в напряженном состоянии, существенно изменяются по сравнению с ненапряженными 32, 33]. Поэтому результаты, полученные при облучении ненапряженных образцов, являются только первым этапом исследования изменения свойств материалов под воздействием облучения. Значительно больший научный и практический интерес имеют вопросы одновременного воздействия механических напряжений и облучений [34]. [c.290]

Радиационное сшивание, которое часто также называют радиационной вулканизацией [438—440], приводит к созданию пространственной сетки, которая приводит к повышению механической прочности, термостойкости и появлению ряда других полезных свойств. Например, полиэтилен распыливается при нагревании до 100 °С, а радиационно-сшитый выдерживает эту температуру без изменения формы. Если в полиэтилен до облучения ввести некоторые добавки, то такой.полиэтилен способен выдерживать длительное время температуру выше 200 °С и служить хорошим электроизоляционным материалом. Важное свойство облученного полиэтилена — эффект памяти формы . На этой основе разработаны термоусаживающиеся полиэтиленовые пленки, позволяющие получать превосходный изоляционный и упаковочный материал. Радиационная вулканизация натурального каучука, полибутадиена и других эластомеров используется в производстве шин, электроизоляционных материалов и других резинотехнических изделий. Разработана радиационная технология получения поропластов, широко применяющихся в автомобильной и легкой промышленности. Объем производства радиационно-сшитого поропласта только в США превышает 25 тыс. тонн в год. [c.338]

Заметные изменения механических свойств в конструкционной стали РУ происходят только в том случае, если она подвергается прямому воздействию быстрых нейтронов. С точки зрения ресурса эксплуатации определяющим элементом РУ является корпус реактора, точнее та его часть, которая расположена напротив активной зоны. Эффекты радиационного облучения корпусных сталей (типа 15Х2МФА и 15Х2НМФА) становятся заметны, если флюенс нейтронов с энергией >0,5 МэВ достигает значения 10 нейтр./м . За 40 лет эксплуатации суммарный флюенс может достигать величины 5,7 10 нейтр./м (для внутренней стенки корпуса реактора ВВЭР-ЮОО) [11]. [c.52]

Облучение бериллия быстрыми частицами способствует образованию и накоплению в нем обычных радиационных дефектов, а тарже ядер гелия и трития в результате протекания ядерных реакций на атомах бериллия. При определенных параметрах облучения эти эффекты могут вызывать существенное изменение физико-механических свойств материала, основными из которых в практическом приложении являются плотность, теплопроводность, прочность и пластичность. [c.3]

Для резин на основе водородсодержащих фторкаучуков — сополимеров ВФ с перфторированными мономерами—возможности участия ингредиентов в химических превращениях фторэластомеров возрастают вследствие их повышенной реакционной способности. Наполнители и агенты вулканизации в той или иной мере активируют отщепление галогенводородов, а акцепторы галогенводородов (оксиды и гидроксиды щелочноземельных металлов) нейтрализуют этот эффект. Пока не известны добавки, позволяющие полностью подавить отщепление галогенводородов при нагревании резин до 250—300 °С. Они лишь уменьшают их количество до уровня, соответствующего термическому распаду исходного фторкаучука. Наибольшее отщепление галогенводородов при термическом воздействии наблюдается для аминных вулканизатов сополимеров ВФ и ГФП (СКФ-26), оно значительно меньше для пероксидных и радиационных вулканизатов. Бнсфенольные вулканизаты по стойкости к термоокислительному старению превосходят аминные [201]. Это проявляется в значительно меньшей скорости релаксации напряжения вулканизатов на воздухе при 200°С, меньшем изменении физико-механических свойств при старении при-250°С. [c.193]

Для веществ, представляющих интерес с точки зрения радиационной химии, наиболее важными характеристиками считаются их физические, тепловые, электромагнитные и электрические свойства. Разумеется, при облучении твердых тел в определенной степени меняются и их механические свойства, однако ЭТИ изменения В неорганических и органических кристаллах имеют второстепенное значение. Существегтым механическим эффектом в сложных неорганических кристаллах является общее нарушение сил кристаллического поля, приводящее к изменениям нлотности образца. В случае системы, подвергающейся заметным химическим изменениям под действием радиации, существенным механическим эффектом может оказаться измельчение образца. В некоторых простых солях (таких, например, как может происходить заметное увеличение твердости. Одновременно может увеличиваться предел текучестш (иногда вдвое). [c.307]

Наличие свободных радикалов при облучении связано с разрывом ковалентных связей и соответствующими химическими превращениями в полимере. С другой стороны, возможно, что некоторые обратимые изменения свойств полимера при облучении вызваны другим механизмом ускорения кинетических процессов—облучением. Лазур-кин с сотр. [82, 83] предполагают, что ускорение процессов под облучением отчасти обусловлено повышенной концентрацией горячих молекул с энергией, превышающей энергию активации процесса. Данное предположение высказано для объяснения обратимых радиационно-механических эффектов в полимерах под облучением. Эти эффекты состоят в том, что под влиянием излучения механические релаксационные процессы существенно ускоряются. Однако в [c.63]

Совокупность опытных радиационно-физических данных, включающая наличие больших структурных эффектов, показывает, что мате И -алы типа ВаТ1 0 ( 8 0 )под действием облучения ведут себя, вероятно, как дипольные молекулярные соединения со слоистой структурой, обусловленной неравноценностью химических связей внутри слоев АО и ВО2 и между слоями АО и БО2. Поэтому многие свойства этих материалов, ироявляющиеся при действии внешних факторов (нагревание, электрическое поле, механическое давление и т.д.), так же, как и изменения (модификация) этих свойств при действии излучений, должны ( ть связаны с деформацией в первую очередь более слабых межмолекулярных связей. [c.73]