Вплив плазмових вакуумно-дугових покриттів CrN, CrAl і Al2O3 на процес насичення дейтерієм сплаву Zr + 1 % Nb
Ключові слова:
плазмові покриття, цирконієвий сплав, газова фаза, воднева проникність, ядерні реакції
Анотація
В роботі досліджена воднева проникність плазмових безкрапельних покриттів CrN, CrAl і Al2O3, нанесених на сплав Zr + 1 % Nb. Для вимірювання просторово-концентраційних розподілів дейтерію у вихідному сплаві цирконію і в сплаві з покриттями після насичення з газової фази при температурі 300–600 °С застосовувався метод ядерних реакцій. Насичення здійснювалося за умов тиску дейтерію PD = (2–9)•10–3 Па, час насичення становив 120 хвилин; також застосовувався метод іонної імплантації. Було виявлено, що покриття CrN, CrAl і Al2O3 виступають захисним бар’єром, захищаючи цирконій від взаємодії з ізотопом водню. Дейтерій не проникає в об’єм зразків з покриттями, адсорбуючись в їх приповерхневих областях.
Завантаження
##plugins.generic.usageStats.noStats##
Посилання
Калин Б. А., Шмаков А. А. Поведение водорода в реакторных сплавах циркония // Физика и химия обработки материалов. — 2005. — No. 1. — С. 78–84.
Zinkle S. J., Terrani K. A., Gehin J. C., Ott L. J., Snead L. L. Accident tolerant fuels for LWRs: A perspective // Journal of Nuclear Materials. — 2014. — Vol. 448. — P. 374–379.
Yan Y., Burtseva T. A., Billone M. C. Hightemperature steam-oxidation behavior of Zr1Nb cladding alloy E110 // Journal of Nuclear Materials. — 2009. — Vol. 393. — P. 433–448.
Гельд П. В., Рябов Р. А., Мохрачова Л. П. Водород и физические свойства металлов и сплавов. — М.: Наука, 1985. — 232 с.
Levchuk D., Koch F., Maier H., Bolt H. Deuterium permeation through Eurofer and a-alumina coated Eurofer // Journal of Nuclear Materials. — 2004. — Vol. 328. — P. 103–106.
Чернов И. П.,Черданцев Ю. П., Лидер А. М. и др. // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтрон. исслед. — 2009. — No. 4. — 1 c.
IAEA-TECDOC-1410. Delayed hydride cracking in pressure tube nuclear reactors. International Atomic Energy Agency. —Vienna, 2004.
IAEA-TECDOC-1649. Delayed hydride cracking of zirconium alloy fuel cladding. International Atomic Energy Agenc. — Vienna, 2010.
Chao C. K., Yang K. C., Tseng C. C. Rupture of spent fuel zircaloy cladding in dry storage due to delayed hydride cracking // Nuclear Engineering and Design. — 2008. — Vol. 238, No.1. — P. 124–129.
Fukai Y. The metal-hydrogen system. Basic bulk properties.Series: Springer Series in Materials Science. — 2005. — Vol. 21. 2 rev. and updated ed., XII. — 497 p.
Davis J. R. ASM Handbook. Alloy phase diagrams. — 1992. — Vol. 3.— P. 1–1471. GmbH & Co. KGaA.Weinheim, 2008.
Гольдшмидт Х. Д. Сплавы внедрения. Выпуск II. — М.: «Мир», 1971.
Dupin N., Ansara I., Servant C., Toffolon C., Lemaignan C., Brachet J. C. A thermodynamic database for zirconium alloys // Journal of Nuclear Materials. — 1999. — Vol. 275, No. 3. — P. 287–295.
Zinkle S. J., Terrani K. A., Gehin J. C., Ott L. J., Snead L. L. Accident tolerant fuels for LWRs: A perspective // Journal of Nuclear Materials. — 2014. — Vol. 448. — P. 374–379.
Yan Y., Burtseva T. A., Billone M. C. Hightemperature steam-oxidation behavior of Zr1Nb cladding alloy E110 // Journal of Nuclear Materials. — 2009. — Vol. 393. — P. 433–448.
Гельд П. В., Рябов Р. А., Мохрачова Л. П. Водород и физические свойства металлов и сплавов. — М.: Наука, 1985. — 232 с.
Levchuk D., Koch F., Maier H., Bolt H. Deuterium permeation through Eurofer and a-alumina coated Eurofer // Journal of Nuclear Materials. — 2004. — Vol. 328. — P. 103–106.
Чернов И. П.,Черданцев Ю. П., Лидер А. М. и др. // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтрон. исслед. — 2009. — No. 4. — 1 c.
IAEA-TECDOC-1410. Delayed hydride cracking in pressure tube nuclear reactors. International Atomic Energy Agency. —Vienna, 2004.
IAEA-TECDOC-1649. Delayed hydride cracking of zirconium alloy fuel cladding. International Atomic Energy Agenc. — Vienna, 2010.
Chao C. K., Yang K. C., Tseng C. C. Rupture of spent fuel zircaloy cladding in dry storage due to delayed hydride cracking // Nuclear Engineering and Design. — 2008. — Vol. 238, No.1. — P. 124–129.
Fukai Y. The metal-hydrogen system. Basic bulk properties.Series: Springer Series in Materials Science. — 2005. — Vol. 21. 2 rev. and updated ed., XII. — 497 p.
Davis J. R. ASM Handbook. Alloy phase diagrams. — 1992. — Vol. 3.— P. 1–1471. GmbH & Co. KGaA.Weinheim, 2008.
Гольдшмидт Х. Д. Сплавы внедрения. Выпуск II. — М.: «Мир», 1971.
Dupin N., Ansara I., Servant C., Toffolon C., Lemaignan C., Brachet J. C. A thermodynamic database for zirconium alloys // Journal of Nuclear Materials. — 1999. — Vol. 275, No. 3. — P. 287–295.
Опубліковано
2017-04-27
Як цитувати
Бартак, В. А., & Толстолуцкая, Г. Д. (2017). Вплив плазмових вакуумно-дугових покриттів CrN, CrAl і Al2O3 на процес насичення дейтерієм сплаву Zr + 1 % Nb. Журнал фізики та інженерії поверхні, 1(4), 398-403. вилучено із https://periodicals.karazin.ua/pse/article/view/8503
Розділ
Статті
У відповідності з типовим шаблоном.
