- •6. Глубина выгорания топлива и способы ее оптимизации.
- •7. Газовые теплоносители. Свойства. Достоинства и недостатки.
- •8. Причины формоизменения твэл и способы его подавления.
- •9. Физические и ядерно-физические свойства воды и водяного пара.
- •10. Формы использования поглотителей и материалов защиты.
- •16. Основные требования к твэл, их типы и характерные рабочие параметры.
- •17. Кристаллическая решетка урана, его механические ядерно-физические и теплофизические свойства.
- •18. Причины возникновения коррозии в воде. Понятие двойного электрического слоя
- •19. Терморадиационные повреждения оболочек твэл. Требования к материалу оболочки.
- •20. Радиационное формоизменение урана при облучении.
- •21. Требования к водному теплоносителю. Достоинства и недостатки использования воды в качестве теплоносителя.
- •22.Классификация продуктов деления. Изотопное изменение состава ядерного горючего и его последствия.
- •23. Технология изделий из компактной двуокиси урана, их структура и свойства.
- •24. Поглощающие свойства редкоземельных элементов и их применение в ядерной энергетике.
- •25. Анодные реакции при коррозии в воде и способы их подавления.
- •26. Свойства металлического урана и его стойкость под облучением.
- •27. Проблемы использования водного теплоносителя.
- •28. Материалы выгорающих поглотителей
- •29. Сравнительный анализ эффективности различных теплоносителей.
- •30.Особенности металлических газоохлаждаемых твэл.
- •31. Применение плутония в ядерной энергетике
- •32.Способы очистки жмт
- •33.Кристаллическое строение тория и его свойства
- •34. Влияние облучения на коррозию в воде
- •35. Свойства графита и его терморадиационная стойкость
- •36. Применение тория в ядерной энергетике.
- •37. Радиолиз воды и способы его подавления.
- •38. Основные виды замедлителей, их свойства и требования к ним.
- •39. Возможные виды керамического топлива и его применение в ядерной энергетике.
- •40. Особенности реакторов с графитовым замедлителем. Энергия Вигнера.
- •49. Возможные виды дисперсионного топлива и его применение в ядерной энергетике
- •51. Кристаллическое строение твердых тел
- •52. Свойства металлического u и его терморадиационная стойкость
- •53. Алюминиевые сплавы и их применение в ядерной энергетике
24. Поглощающие свойства редкоземельных элементов и их применение в ядерной энергетике.
Редкоземельные элементы применяются для изготовления поглощающих материалов (например, регулирующих стержней) с целью улучшения их характеристик.
Европий (Eu)
Применяют для изготовления регулирующих стержней, эффективность которых должна оставаться постоянной в течение длительного времени, т.к. изотопы, образующиеся при захвате нейтронов, имеют большое сечение захвата. Очень дорог.
Гадолиний (Ga)
В качестве легирующего материала в нержавеющую сталь и титан. Такие сплавы с содержанием Ga до 25% обладают высокой коррозионной стойкостью в воде до T=633 К.
С увеличением содержания Ga твердость и хрупкость таких сплавов увеличивается.
25. Анодные реакции при коррозии в воде и способы их подавления.
При электрохимической коррозии протекают два взаимосвязанных, но в определенной степени самостоятельных процесса:
анодный – переход металла в раствор в виде гидратированных ионов с оставлением эквивалентного количества электронов в металле
катодный – ассимиляция появившихся в результате протекания анодного процесса избыточных электронов деполяризатора, которые могут быть восстановлены на катоде.
Если скорость анодного процесса увеличивается с ростом потенциала, то металлы растворимы в активной области анодной поляризационной кривой. При растворении металла поверхностный атом покидает кристаллическую решетку. Суть в уменьшении скорости анодного процесса и, следовательно, скорости коррозии металла. Для этого существуют пассивные области. Она связана с образованием защитного слоя на поверхности металла. В случае его растворения существует перепассивация (Cr2O3+4H2O=Cr2O7+8H++6e). Равновесный потенциал реакции близок к 0,9 В, именно при нем нарушается пассивное состояние на аустенитных нержавеющих и никелевых сталях.
26. Свойства металлического урана и его стойкость под облучением.
Процентное содержание уране в природе
Искусственный изотоп (ОЯТ), его получение
ρ(Me U)= 18,7 ÷19,06 г/см3
Me Uимеет 3 аллотропические модификации:
До 663°С,имеет орторомбическую структуру (αU)
663÷775°С – тетрагональная решетка (βU)
775÷1130°С – кубическая обьемо-центрированная решетка(γU)
Тепловое расширение (графики в лк№3)
Механические св-ва урана сильно зависят от его частоты. Этим пользуются улучшая его св-ва(создание сплавов). Так же зависят от способа изготовления деталей
Зависимость теплопроводности от температуры (графики в лк№3)
Достоинства Me U :
Теплопроводность
Maxсодержание делящегося материала (U)
Недостатки:
При облучении в АЗ реактора Me U быстро теряет свои (не высокие) коррозионные механические (прочностные) св-ва, изменяются его форма, размеры и даже целостность
Причина этого целый ряд специфических эффектов:
Твердое распухание
Термоциклированние или циклическая термообработка
Радиационный рост урана
Для того что бы уменьшить эффекты 2 и 3 нужно выбирать такие способы обработки U, которые способствуют изменению зерен и их произвольной ориентации в пространстве
Радиационная ползучесть
Газовое распухание