Другие реакторные материалы

Металлический торий используется в ядерной энергетике как реакторный материал для топливных элементов, а также применяется и в других областях техники. [c.651]

Другой причиной использования чистых материалов в реакторостроении является то обстоятельство, что некоторые из них легко поддаются обработке только в чистом виде (см. разд. II,А). Так, очень небольшие количества кислорода, азота и водорода в цирконии превращают ковкий и прочный металл в твердый хрупкий материал, изготовить изделия из которого очень трудно. Поэтому использование циркония в качестве реакторного материала зависит от возможности снижения содержания в нем газов до очень низкого уровня, а поскольку цирконий легко соединяется с этими газами, возникает специальная проблема его очистки. Другим примером реакторного материала, требующего специальной очистки, является бериллий, используемый в качестве замедлителя в виде металла или окиси. Бериллий имеет очень большое сродство к кислороду и азоту, что очень затрудняет его металлургическую обработку. Недостаточная чистота бериллия лишает его вязкости, поэтому должна была быть разработана специальная техника для получения изделий из бериллия. Влияние очистки на ковкость было рассмотрено ранее (разд. И,А и рис. 9). [c.48]

Все графитовые материалы, предназначенные для атомной техники, полупроводниковой и других отраслей техники, должны подвергаться специальному рафинированию для удаления зольных примесей. Абсолютное удаление всех примесей невозможно, однако оставшаяся часть должна быть достаточно малой. Так, обычно зольность реакторного графита составляет несколько тысячных долей процента. Для получения чистого графита могут быть применены различные способы использование наиболее чистого сырья или предварительная его очистка термическая очистка - высокотемпературная графитация, в процессе которой примеси диффундируют из графита химическая очистка газообразными галоидами или их производными, осуществляемая при графитации материала. [c.176]

Резонансный метод исследования и контроля реакторных материалов и изделий используется достаточно эффективно, прежде всего при отработке технологии новых материалов. Этим методом изучали свойства металлических и керамических материалов в широком интервале изменения температуры (от 4,2 К до 2500...3000 К), концентрации, при механических, химических, радиационных воздействиях [22]. Зависимость модуля упругости от плотности и зависимость резонансных частот от размеров изделия позволили использовать этот метод для изучения спекания керамических материалов. Основу указанных применений составляла связь характеристик упругости и плотности с другими физическими свойствами материала. Например, изучение изменения модуля упругости двуокиси урана при облучении в активной зоне ядерного реактора позволило сделать заключение о механизме радиационного повреждения этого материала на начальном этапе его работы в реакторе. О возможности использования резонансного акустического метода для контроля топливных таблеток ядерных реакторов уже упоминалось. [c.154]

Первоначальным стимулом к развитию исследований углерода послужила возникшая в 1940 г. потребность детально изучить свойства искусственного графита, использовавшегося в качестве замедлителя нейтронов в первых ядерных реакторах. В дальнейшем, по мере развития реакторов с газовым охлаждением, исследования реакторного графита были продолжены. В настоящее время о дефектах, возникающих при радиационном воздействии в графите, накоплен более значительный экспериментальный и теоретический материал, чем о подобных явлениях в любом другом твердом теле. [c.7]

Борид, нитрид, силикат и некоторые другие соединения гафния также интересны в техническом отношении. Добавки ортосиликата гафния к циркону повышают температуру размягчения последнего и тем самым улучшают его свойства как огнеупорного строительного материала [67, 86, 1121. Силикат гафния может применяться и как реакторный строительный материал [113]. [c.15]

Реактор-размножитель. В связи с реакторами-размножителями часто применяется другой термин — время удвоения . Это время, необходимое для удвоения количества делящегося материала в реакторной системе. Оно определяется соотношением [c.22]

Примером такой проблемы является присутствие примеси гафния в цирконии. Сечение захвата нейтронов гафнием приблизительно 120 барн, а для циркония — 0,18 барн. Химические свойства этих элементов так близки, что их разделепие чрезвычайно трудно, и к тому же гафний и цирконий в природе встречаются вместе. Поэтому очень много усилий потребовалось для разработки методов отделения гафния от циркония, и эти методы очень сложны. Другой реакторный материал — графит обычно используют в качестве замедлителя его также подвергают тщательной очистке для удаления примесей с шлсоким сечением захвата нейтронов. Аналогичные требования [c.47]

Ясно, что, хотя экспоненциальный реактор и критические сборки требуются, в конечном счете всегда при создании реактора больших размеров вое же желательно провести некоторую предварительную экспериментальную проверку расчета реактора с помощью других, более простых методов. Такой эксперимент, но-видимому, весьма подходящий для этой цели, основан на использовании пульсирующего нейтронного пучка. Этот метод применялся для определения коэффициента диффузии тепловых нейтронов и макроскопических сечений поглощения реакторных материалов [С8—711. Позднее он был использован Кэмпбеллом и Стелсеном нри изучении корот-коживущих изотопов и измерении параметров размножающей среды в реакторе [72]. Эксперимент, в сущности, заключается в облучении образца реакторного материала очень коротким импульсом нейтронов и в измерении постоянной распада основного радиоактивного изотопа, возбужденного в образце. Интересующие параметры реактора могут быть затем получены из рассмотрения зависимости постоянной распада от формы и размеров образца (т. е. от геометрического параметра). Этот эксперимент особенно полезен при определении свойств материала ио отношению к тепловым пей- [c.409]

Количественным показателем степени чистоты вещества служит концентрация в нем примесей, выраженная в атомных либо молярных долях. В СССР принято несколько способов классификации чистоты химических веществ. Так, вещества подразделяют по допустимой области их применения, например вещества реакторной, полупроводниковой чистоты и т. п. Чистоту вещества можно оценить по так называемому баллу чистоты , равному десятичному логарифму числа атомов основного вещества, приходящихся на один атом примеси. В производстве химических реактивов вещества по степени их чистоты подразделяют на три класса и десять подклассов класс А с содержанием примесей от 10 (I) до 10" (П)% класс В с содержанием примесей от 10 (П1) до 10" (VI)% и класс Сссодержанием примесей от 10" (VII) до 10"1 (Х)%. Начиная с 10" % примесные компоненты называют микропримесями. Те или иные примеси в веществе по-разному влияют на его свойства, поэтому их предельно допустимая концентрация может быть различной. Компоненты, влияние которых на рабочие характеристики материала наиболее значительно, получили название лимитирующих примесей. Примерами подобных примесей в материалах ядерной энергетики служат бор, гафний и кадмий, атомное содержание которых в основном материале не должно превышать 10 — 10" %, в то время как допустимое содержание других примесей составляет 0,03 — 0,04%. [c.314]

Способность щелочных ионов диффундировать в электрическом поле широко используется в опытах по замене одного типа ионов другими за счет внесения в кристалл материала электродов (Си, Ag, Аи и др.). Во избежание попадания протонов в образец процесс необходимо проводить в вакууме (или инертной среде), а также использовать графитовую защиту электродов. Опыты по -облучению и реакторному воздействию на электролизованные на воздухе образцы показали, что потери способности к окрашиванию при комнатных температурах носят в этом случае необратимый характер. Однако облучение при температуре жидкого азота таких образцов приводит к появлению спектра ЭПР алюмоводородных центров. [c.142]

К преимуществам реакторного способа накопления радионуклидов следует отнести возможность накопления значительных (до нескольких килокюри) количеств целевого радионуклида. Эта возможность определяется как большой массой облучаемых мишеней (одновременно могут облучаться килограммовые количества стартового материала), так и доступностью облучательных устройств с высокой плотностью нейтронного потока. Недостатком реакторного метода является ограниченное число направлений возможных ядерных реакций (см. рис. 9.1.1) и, следовательно, ограниченная номенклатура накапливаемых радионуклидов (как правило, лишь нейтронноизбыточных). Кроме того, при облучении в реакторе в мишени, наряду с целевым радионуклидом, одновременно образуются нежелательные радиоактивные и стабильные примеси. Вместе с тем, в реакторе могут быть реализованы некоторые пороговые ядерные реакции (например — (п, р) г), при помощи которых после радиохимического отделения стартового химического элемента получается целевой радионуклид, практически не содержащий других нуклидов. Такие препараты называются безносительными, а их удельная активность в этом случае близка к теоретической. [c.506]

Другая основа для классификации ядерных реакторов — вид делящегося материала, или используемое горючее. Имеются три вида реакторного горючего встречающийся в природе, ц плутоний, которые получаются в атомных реакторах соответственно из тория и Плутоний, будучи менее доступным, чем мало используется в качестве реакторного горючего, иазз доступен в количествах, достаточных для его [c.16]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология