Титан нейтронов

Титан благодаря высокой термической и коррозионной устойчивости — важный конструкционный материал. Он используется для строительства самолетов, подводных лодок и пр. Цирконий (освобожденный от гафния) и его некоторые сплавы применяются в атомной энергетике в качестве конструкционных материалов, отражающих нейтроны. Масштабы применения гафния более ограничены он также используется в атомной энергетике, но как поглотитель нейтронов применяется в электронной технике (катоды телевизионных трубок). [c.500]

Титан немного тяжелее алюминия, но в три раза прочнее его к тому же титан и его сплавы обладают высокой коррозионной стойкостью, жаростойкостью. Они используются в качестве конструкционного материала в самолетостроении, ракетной технике и т. д. Этим требованиям отвечают также легкие магний-циркониевые сплавы. Цирконий почти не захватывает тепловые нейтроны, поэтому он используется в качестве конструкционного материала для атомных реакторов. Использование циркония в ядерной технике потребовало тщательного разделения циркония и гафния, так как гафний в этом случае является вредной примесью. [c.127]

Титан, цирконий и гафний наиболее заметно различаются по плотности, температуре плавления и температуре кипения. Кроме того, у гафния высокое эффективное поперечное сечение поглощения тепловых нейтронов, равное 105 барн у циркония оно 0,18 0,02 барн. [c.212]

Титан — важнейший конструкционный материал химического машиностроения, самолетостроения и ракетной техники. Он имеет низкую плотность (р = = 4,51 г/см ), высокую прочность, тугоплавкость и химическую стойкость. Цирконий используется в атомном реакторостроении ввиду малого сечения захвата нейтронов, а его оксиды и силициды — в производстве термостойких керамик. Гафний — отличный поглотитель нейтронов о большим сечением захвата. [c.181]

Для определения мышьяка в титане и двуокиси титана разработан нейтронно-активационный метод, включающий также определение 15 других примесей [947]. [c.174]

УРАНА сплавы — сплавы на основе урана. В пром. масштабах применяются с 50-х гг. 20 в. Для легирования У. с. используют преим. такие хим. элементы, к-рые поглош,ают незначительное количество нейтронов углерод, кремний, цирконий, алюминий, ниобий, молибден, хром, ванадий, титан и др., или элементы, [c.627]

Наиболее перспективной областью применения гадолиния является его использование в атомной технике в качестве материала (в виде окиси) для регулирующих стержней в атомных реакторах. Эти стержни изготовляются из керметов (металлокерамических сплавов окислов гадолиния, самария, и европия с титаном и цирконием) или из сплава нержавеющей стали с гадолинием. Благодаря исключи-гельно высокому сечению захвата тепловых нейтронов для гадолиния [c.824]

Титан существует в виде пяти стабильных изотопов данные об их распространенности в природе и эффективном поперечном сечении зах вата тепловых нейтронов приведены ниже [c.242]

Наиболее подходящими материалами при работе с растворами горючего и с пульпами в активной зоне и зоне воспроизводства оказались нержавеющие стали (предпочтительнее типа 347) и сплавы титана и циркония. В применении нержавеющих сталей имеются, однако, серьезные ограничения, поскольку они менее коррозионностойки по сравнению с титаном и цирконием. Тем не менее в реакторных системах на водном горючем чаще всего применяются нержавеющие стали типа 347. Они дешевле титана и циркония, а технологии их получения и приготовления изделий из них освоена лучше. Из указанных материалов наиболее коррозионно-стойким в растворах уранилсульфата в условиях реактора и, следовательно, чаще всего используемым для экспериментального оборудования является титан. Цирконий— единственный конструкционный материал, имеющий проницаемость по отношению к нейтронам, достаточную для изготовления из него бака активной зоны, отделяющего горючее от раствора зоны воспроизводства в двухзональном реакторе-размножителе на тепловых нейтронах. [c.382]

Наиболее широко определение хлора проводят по С1, образующемуся при облучении нейтронами стабильного изотопа С1 [131, 251, 261, 312, 522, 537, 547]. Описаны методы недеструктивного анализа с помощью изотопа С1 металлов (висмут [16], титан [481], циркониевые и титановые концентраты [112]), силико-алюминия [490], неметаллов (бор [172, 398], графит [357, 783]), соединений бора [398], хлорида аммония [852], азотной кислоты [312, 349], карбонатных горных пород [831], геологических объектов [205], каменного угля [572, 977], нефтяных продуктов [555,> [c.127]

Определение кислорода в молибдене, ниобии и титане методом активации быстрыми нейтронами. [c.271]

Титан и цирконий обладают высокой коррозионной стойкостью и по прочности не уступают стали. До последнего времени титан относился к редким металлам, так как не знали способа получения его вполне чистым. Сейчас он широко применяется в виде сплавов, содержащих алюминий (до 5%), молибден (до 3%) и др. В самолетостроении титан заменяет дуралюмин, у которого при сверхзвуковых скоростях самолетов благодаря нагреванию снижается прочность. Перспективно использование титана в морском деле и в химическом машиностроении. Цирконий дороже титана. Он нашел применение в устройстве атомных реакторов в качестве коррозионностойкого материала, почти не задерживающего медленных нейтронов. Его применяют в качестве геттера — вещества, поглощающего остатки газов в вакууме (из циркония делают держатели для вольфрамовых нитей радиоламп). [c.132]

Ti (d,p), Ti "(n, [). М и ш e н ь Ti. Металлический титан облучают дейтронами (нейтронами) и растворяют в 6 н. азотной кислоте. К нагретому раствору прибавляют (в качестве носителей радиоактивных примесей) соединения скандия и ванадия, затем раствор выпаривают, прибавляют азотную кислоту и снова выпаривают. К остатку добавляют раствор 9 н. хлорной кислоты, и раствор сгущают до 3 мл. После этого прибавляют 10 мл воды смесь кипятят 10—15 мин., и осевшую окись титана отфильтровывают и промывают. [c.31]

Цирконий соответственпо строению электронной оболочки н, следовательно, своему месту в периодической системе элементов Д. И. Менделеева является аналогом титана в физико-химическом отношении. Для металла циркония это выражается в подобии его титану в отношении физических, механических, технологических, коррозионных свойств и характера образуемых сплавов. Особенность циркония — низкое сечение захвата тепловых нейтронов — в сочетании с высокими конструкционными и коррозионными свойствами, тугоплавкостью сделала его очень ценным металлом в некоторых отраслях иромышленности. Поэтому в последние 15—20 лет происходит широкое освоение циркония разработка методов получения и осуществление производства циркония высокой чистоты, детальное исследование его свойств и сплавов. [c.3]

Титан, цирконий и гафний используются как легирующие добавки к специальным сплавам. Они улучшают механические свойства, повышают пластичность, твердость и коррозионную стойкост 5 сплавов. Порошки титана, циркония и гафния используются как поглотители газов (геттеры). Более легкий по сравнению с другими -металлами титан широко применяется также для изготовления турбинных двигателей, корпусов самолетов и морских судов. Особо чистый цирконий используется в качестве конструкционного материала для термоядерных реакторов. Гафний обладает исключительной способностью к захвату нейтронов стержни из этого металла применяются в ядерной технике. Оксиды циркония, титана и гафния находят применение в качестве материалов дл>1 изготовления тугоплавких и химически стойких тиглей и электродов МГД-генераторов. Ti02 используется в качестве красителя (титановые белила). Из карбидов титана и циркония изготовляют шлифовальные круги. Титанат бария (ВаТЮз) широко исполь.-зуется в пьезоэлектрических датчиках. [c.514]

К осн. разновидностям А. а. относятся радиоспектральный и радио-хид ический анализы. Радиоспектральный А. а. основан на различии периодов полураспада и энергии радиоактивного излучения радиоизотопов, образующихся при активации. В этом случае величину /j, часто определяют радиоспектрографами. Созданы также ав томатизированные установки и приборы (рис.), с помощью к-рых можно определить в исследуемом образце количество одного какого-либо активированного элемента или одновременно нескольких таких элементов (что часто используется для акспресс-анапиза). Одна из них — автоматизированная установка К-1— предназначена для экспрессного определения количества кислорода в различных материалах (стали, титане, меди, бериллии, твердых сплавах, тугоплавких металлах и др.) по активационной реакции 1 0 (п, р) возбуждаемой нейтронами с энергией 14 М в. Радиохимический А. а, основан на предварительном хим. отделении активированного элемента и последующем определении скорости его радиоактивного распада. А. а. используется прежде всего для определения качественного и количественного состава материалов (веществ) высокой и сверхвысокой степени чистоты, напр, полупроводниковых материалов, материалов атомной энергетики. [c.35]

ВАНАДИЯ СПЛАВЫ — сплавы на основе ванадия. Применяются со 2-й половины 20 в. Отличаются относительно высокой жаропрочностью при т-ре 500-—600° С, низкой плотностью, коррозионной стойкостью в жидких щелочных металлах, низким сечением захвата быстрых нейтронов, хорошей обрабатываемостью. В. с. подразделяют на конструкционные жаропрочные сплавы и сплавы со специальными физ. и хим. св-вами. К особым относятся сверхпроводящие сплавы. Конструкционные жаропрочные В. с. в свою очередь подразделяют на малолегированные технологические сплавы на основе системы ванадий — титан с различными легирующими элементами и высоколегированные и более прочные сплавы на основе систем ванадий — ниобий и ванадий — ниобий — тантал. Ванадий является хорошим растворителем многих хим. элементов, поскольку радиус его атома отличается от радиуса этих элементов незначительно. Нисходящий ряд растворимости легирующих элементов в ванадпи нри т-ре 1000° С ( 0,6 близкой к возможным [c.176]

С) 10,1 10 град теплоемкость 6,34 кал/г-атом-град электрическое сопротивление Ъ1 мком см сечение захвата тепловых нейтронов 1,31 барн парамагнитен работа выхода электронов 3,07 эв. Модуль норм, упругости 6600 гс/жж модуль сдвига 2630 кгс .чм предел прочности 31,5 кгс мм предел текучести 17,5 кгс мм сжимаемость 26,8 X X 10— см кг удлинение 35% НУ= = 38. Чистый И. легко поддается мех. обработке и деформированию. Его куют п прокатывают до лент толщиной 0,05 мм па холоду с промежуточными отжигами в вакууме при т-ре 900—1000° С. И.— химически активный металл, реагирует со щелочами и к-тами, сильно окисляется при нагревании на воздухе. Работы с И. проводят в защитных камерах и высоком вакууме. И. с металлами 1а, На и Уа подгрупп, а также с хромом и ураном образует несмешиваю-щиеся двойные системы с титаном, цирконием, гафнием, молибденом и вольфрамом — двойные системы эвтектического типа (см. Эвтектика) с редкоземельными элементами, скандием и торием — непрерывные ряды твердых растворов и широкие области растворов с остальными элементами — сложные системы с наличием хим. соединений (см. Диаграмма состояния). Получают И. металлотермическим восстановлением, действуя на его фторид кальцием при т-ре выше т-ры плавления металла. Затем металл переплавляют в вакууме и дистиллируют, получая И. чистотой до 99,8-5-99,9%. Чистоту металла повышают двух- и трехкратной дис- [c.518]

НИОБИЯ СПЛАВЫ - сплавы на основе ниобия. В пром. масштабах применяются с начала 50-х гг. 20 в. Отличаются высокой жаропрочностью, сравнительно небольшой плотностью, низким поперечным сечением захвата тепловых нейтронов (1,15 барн/атом), пластичны при обработке давлением и хорошо свариваются, стойки в некоторых кислотах и в расплавах щелочных металлов. При нагреве на воздухе и в др. окислительных средах подвержены окислению при т-ре свыше 400° С. По мех. св-вам при рабочей т-ре различают низкопрочные сплавы, имеющие преимущество перед нелегированиым ниобием при т-ре до 1100—1150° С среднепрочные сплавы (применяемые до т-ры 1200—1250° С) и высокопрочные сплавы (применяемые при т-ре до 1250—1300° С, кратковременно до т-ры 1450—1500° С). Низкопрочные сплавы содержат в качестве легирующих элементов гл. обр. титан, цирконий или гафний, иногда ванадий и тантал. Т-ра плавления таких спла- [c.74]

Примером успешного использования быстрых нейтронов реактора может служить метод, предложенный Леонхард-том [102] для определения фтора в рафинированном титане. Образец (вес - 1 г) и стандарт облучают 3—10 ч в реакторе [поток нейтронов с н>1 Мэе равен 3-10 нейтрон [см -сек)] для определения используют реакцию [c.70]

Возвращаясь к проблеме использования бора-10 в регулирующих стержнях ядерных реакторов, отметим, что образующиеся в них в результате реакции В (п, а) литий и гелий играют в данном случае отрицательную роль [41, 42], связанную с тем, что они занимают в стержне объём в 20 раз больший, чем исходный атом бора. Накопление в стержнях при высоких температурах гелия приводит к появлению в них трещин и нарушению структуры материала. Однако указанный недостаток имеет заметно меньшее значение в случае использования карбида бора в виде металлокерамики с окисью алюминия, поскольку стержни из этого материала в процессе облучения почти не меняют объёма и не образуют трещин [32, 34]. Например, цилиндрический образец, содержащий 2,2% вес. В4С в А12О3, при выгорании бора, равном почти 100%, увеличивается в диаметре всего на 1,2%, длина образца не изменяется, а его пористость находится в пределах 15-35%. Высокой радиационной стабильностью вплоть до интегральных нейтронных потоков 4,6 10 нейтронов/см обладают также материалы из В, диспергированного в стали или титане [32]. [c.198]

Цирконий по своим свойствам близок к титану, и технология его получения аналогична технологии получения титана (метод Кролля) [60]. Склонность циркония к поглощению азота и кислорода затрудняет процесс его получения, а поглощение им водорода ограничивает сферу его применения. В результате поглощения газов механические свойства циркония, а также его стойкость в воде высокой чистоты под давлением ухудшаются. Цирконий отличается чрезвычайно высокой пластичностью и коррозионной стойкостью. Он применяется в химической промышленности сплав циркалой используется для защитных оболочек в атомных энергетических установках (учитывается его стойкость в воде под давлением, высокая жаропрочность, а также малое эффективное сече-, ние захвата нейтронов) [61]. Цирконий можно сваривать в атмосфере инертных газов. [c.444]

ТИТАН (Titanium) Ti — химич. элемент IV гр. периодич. системы Менделеева п. и. 22, ат. в. 47,90 относится к переходным металлам. Природный Т. состоит из смеси пяти стабильных изотопов с массовыми числами 46 (7,99%), 47 (7,32%), 48 (73,99%), 49 (5,46%), 50 (5,25%). Известны радиоактивные изотопы Т. Ti = (7,, = 3,09 часа), Т1"> (Г, = 5,79 мин.) и др. Сечение захвата тепловых нейтронов атомом Т. [c.88]

Вероятно, самой важной формой, в которой уран используется в реакторах, является металл. Для работы многих типов реакторов необходима высокая концентрация атомов урана, а металл обладает наибольшей плотностью. Физические и особенно химические свойства урана таковы, что требуют значительной изобретательности исследователей для того, чтобы разработать совершенные промышленные процессы получения металла. При повышенных температурах уран реагирует с большинством обычных тугоплавких материалов и металлов. Тонкоизмельчен-ный уран реагирует при комнатной температуре со всеми компонентами атмосферного воздуха, за исключением благородных газов. К счастью, в противоположность титану и цирконию, введение небольших количеств кислорода или азота не оказывает серьезного неблагоприятного действия на механические свойства металла. Поскольку металлический уран используется в ядерных реакторах, урановые топливные элементы должны быть свободны от самых незначительных загрязнений, поглощающих нейтроны, например бора, кадмия или редкоземельных элементов и в равной степени от ощутимых количеств многих других элементов. Требования чистоты в этом случае являются более строгими, чем для обычных стандартов, установленных для других металлов. Хилшки и металлурги разрешили эти весьма трудные проблемы за очень короткое время. [c.138]

Металлические титан и цирконий широко используют в качестве легирующих добавок к сталям для повышения их прочности, коррозионной стойкости (особенно титан), вязкости и твердости, в частности для бронебойных сталей. Металлический титан ввиду своей легкости и термостойкости незаменим для ракето- и самолетостроения. Малое сечение захвата нейтронов у циркония позволяет использовать его как конструкционный материал ядерных реакторов у гафния же, наоборот, сечение захвата велико, и из него изготавливают регулировочные стержни тех же реакторов для замедления нейтронов. [c.432]

Многие /-элементы ГУ-УП групп используются как легирующие добавки для улучшения качества сталей. В состав сталей их обычно вводят в виде ферросплавов (сплавов с железом), например, феррохрома, ферромарганца, ферротитана, феррованадия и др. Легирование ими придает сталям ценные качества, например коррозионную стойкость (хром, марганец, титан), твердость и ударная вязкость (цирконий), твердость и пластичность (титан), прочность, ударная вязкость и износостойкость (ванадий), твердость и износостойкость (вольфрам), твердость и ударная вязкость (марганец), жаропрочность и коррозионную стойкость (молибден, ниобий). Марганец используется как раскислитель стали. Все более широкое применение получают эти металлы и их сплавы, как конструкционные, инструментальные и другие материалы. Так, титан и его сплавы, характеризуемые легкостью, коррозионной устойчивостью и жаропрочностью, применяются в авиастроении, космической технике, судостроении, химической промышленности и медицине. В атомных реакторах используются цирконий (конструкционный материал, отражающий нейтроны), гафний (поглотитель нейтронов), ванадий, ниобий и тантал. Вследствие высокой химической стойкости тантал, ниобий, вольфрам и молибден служат конструкционными материалами аппаратов химической промышленности. Вольфрам, молибден и рений, как тугоплавкие металлы, используются для изготовления катодов электровакуумных приборов и нитей накаливания термопар и в плазмотронах. Вместе с тем при высоких температурах вольфрам и молибден окисляются кислородом, причем образующиеся при высокой температуре оксиды не защищают эти металлы от коррозии, поэтому на воздухе они не жаростойки. Вольфрам служит основой сверхтвердых сплавов. Хромовое покрьггие придает изделиям декоративный вид, повышает твердость и износостойкость. [c.373]

Титан характеризуется большим поперечным сечением за хвата нейтронов. В последнее время было открыто пять новых изотопов титана. Т1 с периодом полураспада 0,58 сек. испу-скает Р -частицы. Т] существует в дву.х формах с периодом полураспада 3,08 часа (испускает р+-частицы и у- учи) и с периодом полураспада, равным 21 суткам. И с периодом полураспада 72 суток испускает электроны и у лучи. Кроме того, существует метастабильная форма Т1 с периодом полураспада 6 мин. титан в этой форме также испускает у-лучи и электроны. [c.13]

Образцы отожженного титана облучались нейтропами . Сообщенная доза излучения составляла 5-108 нейтрон см" . Облучение. проводилось при температуре 100°. После облучения сравнивались механические свойства (испытание на растяжение) облученных и необлученных образцов при различных температурах (от —195 до 200°). Для отожженного металла при всех температурах испытания облучение нейтронами способствует повышению предела прочности (о ) и предела текучести (а и снижает величину удлинения (б). Величина о,, при всех температурах. испытания повышается приблизительно на одну и ту же величину (6 кг мм ). Кроме того, на диаграмме растяжения в облученном титане, в отличие от необлученного, при 200° появляется площадка текучести. [c.63]

Палладиевые припои с титаном относятся к высокоплавким припоям и имеют температуру солидуса 1440 °С (припой ]МЬ 14). Соединения-, паянные таким припоем, могут работать до температуры 1640 °С [18]. Припой № 2 (см. табл. 27) применяют также для пайки графита с графитом или с тугоплавкими металлами — молибденом, вольфрамом или их сплавами. Такие паяные соединения работают в условиях нейтронного облучения в ядерных реакторах и выдерживают 10 циклов при температуре до 700 °С и в высоком вакууме при температуре 1250 °С в течение 10 мин, не обнаруживают химической эрозии после выдержки 1000 ч при температуре 700 °С в расплаве фторидов. М. В. Радзиевский показал, что палладиевый припой ПКЖ-ЮОО системы Рс1—N1 обеспечивает равнопрочные соединения из легированных ферритных сталей. [c.136]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология