Высокое сечение - захват - нейтрон
Cтраница 2
На основании изложенного мы можем сделать вывод о пригодности предложенной формулы для расчетов коэффициентов экранирования определяемых примесей в случае анализа сильно поглощающих нейтроны материалов. Предложенная формула, по-видимому, может быть использована и при анализе таких материалов, как серебро, вольфрам, гадолиний, и других материалов, нейтрошго-активациоплый анализ которых осложняется высоким сечением захвата нейтронов. [16]
 |
Пример высокого качества поверхности слитка. х 0 75. [17] |
Слитки нагреваются не менее 52 мин при температуре от 621 до 649 С в большой соляной ванне с погруженными электродами, в которой одновременно помещаются 20 слитков. Нагревательной средой является расплав из смеси 25 % карбоната лития и 75 % карбоната калия. Несмотря на высокое сечение захвата нейтронов использование соли лития не создает трудностей за счет загрязнения блоков и перерабатываемых отходов. Эта соляная смесь имеет точку плавления 510 С и рабочий температурный интервал до 699 С. Так как сколько-нибудь существенной коррозии не наблюдается, в качестве материала ванны используется сталь. [18]
Один из них основан на том, что анализируемое вещество облучают нейтронами, а возникающее при захвате нейтронов элементами гамма-излучение регистрируют. Низкий предел обнаружения достигается при определении элементов, имеющих высокое сечение захвата нейтронов. В качестве источника последних в этом методе чаще всего используют изотопные источники нейтронов или нейтронные генераторы. Есть хорошие методики определения гадолиния, кадмия, ртути. [19]
Обработку такого рода проводят с применением жидкой или газовой фазы при комнатной или повышенной температурах. Уменьшение примерно в 5 раз скорости окисления при 800 С сплава с 20 % Сг, 20 % № и Nb, использованного для оболочек тепловыделяющих элементов, может быть получено в результате предварительного погружения изделия в жидкий раствор сульфата церия. Аналогичное действие оказывает погружение стальных изделий в растворы боратов, но из-за высокого сечения захвата нейтронов эти покрытия могут быть использованы только в тех частях контура, которые находятся вне активной зоны. Наиболее привлекателен метод, позволяющий получить защитную пленку Сг203 при предварительном окислении материала в атмосфере, окисляющей хром и одновременно восстанавливающей железо. [20]
 |
Образование гелия при облучении никеля тепловыми нейтронами в зависимости от флюенса тепловых нейтронов ( нержавеющая сталь типа 20 / 25. [21] |
Вероятно, наиболее значительное воздействие на материалы оказывают ядерные превращения основных и легирующих элементов при взаимодействии их с тепловыми нейтронами. При этом большинство эффектов связано с появлением гелия, образующегося при взаимодействии нейтронов с ядрами 10В, или при реакции, в которой 58Ni сначала превращается в 59Ni, затем 59Ni в результате реакции ( п, а) превращается в 56Fe и гелий. Реакция на ядрах бора существенна при относительно малых дозах облучения, 1пп так как 10В имеет высокое сечение захвата нейтронов и поэтому быстро выгорает, а реакция на ядрах никеля существенна при очень высоких дозах, так как образование гелия пропорционально квадрату флюенса нейтронов. Бор в количестве 2 - 1Q - 4 - 5 - 10 - 3 % добавляют к некоторым аустенитным сталям для улучшения их свойств, где обычно он концентрируется по границам зерен. При флюенсах тепловых нейтронов - 3 - 1024 нейтр / см2 гелий, получающийся при ядерных реакциях 10В, является преобладающим, но при более высоких флюенсах количество гелия, образовавшегося по реакции ( п, а) на ядрах никеля, далеко превосходит его. Однако гелий, получаемый на ядрах никеля, первоначально диспергирован по всему материалу и только при температуре 750 С он мигрирует к границам зерен. Действие гелия, полученного таким образом, хотя и недостаточно для уменьшения пластичности, приводящего к разрушению изделия, должно учитываться в расчетах. Уменьшение пластичности малозаметно до концентрации гелия 10 - 3 % при температуре 750 С. Более заметен этот эффект для таких сплавов, как PEIQ, которые содержат до 5 - 10 - 3 % В и 40 % Ni, хотя изготовляемые из них узлы не подвергаются значительному нагружению при высокой температуре в процессе эксплуатации тепловыделяющего элемента. [22]
 |
Скорость коррозии аморфных и кристаллических сплавов на. [23] |
Разработка принципов создания материалов, способных выдерживать высокие радиационные нагрузки, безусловно, одна из актуальных задач физики твердого тела, и аморфные материалы оказались одним из интереснейших испытуемых объектов, поскольку в них не могут возникать дефекты, типичные для кристаллов. Имеющиеся данные показывают, что, действительно, некоторые аморфные сплавы, например Pd - Si [ 6l ], не теряют своих прочностных характеристик и после значительного радиационного воздействия. К сожалению, ряд интересных в практическом отношении аморфных материалов содержит элементы ( например, бор) с высоким сечением захвата нейтронов. Поэтому при создании материалов с высокими физическими свойствами и одновременно с высоким сопротивлением действию радиации необходимо уделять особое внимание выбору состава сплава. Следует также учитывать возможную кристаллизацию под действием радиации. [24]
 |
Кривая вымывания циркония и гафния 6 М соляной кислотой. [25] |
Число работ по разделению смесей циркония и гафния сравнительно велико. Это объясняется не только чрезвычайной трудностью химического анализа таких смесей, обусловленной близостью величин их ионных радиусов вследствие лантанидного сжатия ( у гафния), но и все возрастающим интересом к препаративному получению циркония, практически свободного от гафния. Последнее связано с целесообразностью использования циркония в качестве конструкционного материала в строительстве атомных реакторов, единственным препятствием к которому является высокое сечение захвата нейтронов у гафния. [26]
В начале 40 - х годов графит начали успешно применять в качестве замедлителя нейтронов в ядерных реакторах. Использование графита в ядерной технике объясняется его распространенностью, удовлетворительными замедляющими свойствами и малым сечением захвата нейтронов: ( 0 0032 0 0002) 10 - 24 см2 для очищенного графита. Графит, удовлетворяющий требованиям ядерной техники, должен быть хорошо очищен, особенно от таких примесей, как бор, ванадий, редкоземельные элементы и другие вещества, обладающих высоким сечением захвата нейтронов. [27]
Примером такой проблемы является присутствие примеси гафния в цирконии. Сечение захвата нейтронов гафнием приблизительно 120 барм, а для циркония - 0 18 барн. Химические свойства этих элементов так близки, что их разделение 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 высоким сечением захвата нейтронов. [28]
Технология, используемая для получения мелкозернистой ра-зориентированной структуры также значительно увеличивает сопротивление свеллингу. Легирующие добавки, растворяющиеся в высокотемпературной фазе, выделяются в виде очень мелкодисперсных частиц а-фазы и ограничивают диффузию газообразных продуктов деления, в результате образуется большое число зародышей и очень мало самих пузырьков [45, 46], поэтому ограничивающее действие поверхностного натяжения достигает максимума. В промышленности используют три вида легирующих добавок. Оригинальные топливные сердечники, изготовленные во Франции, содержат - 1 1 % Мо. Это позволяет увеличить предел ползучести урана, а также уменьшить свеллинг, но экономически это не выгодно, так как молибден имеет высокое сечение захвата нейтронов. Первые топливные сердечники, используемые в Великобритании, содержали - 0 06 % А1 и 0 03 % Fe. Исследования показали, что увеличение содержания алюминия до 0 12 % существенно уменьшает свеллинг, и поэтому содержание алюминия было увеличено до этой величины. [29]
Страницы: 1 2