Радиационно стойкие материалы

В гл. VI приведены материалы специального назначения, стойкие к воз- действию температуры и внешней рабочей среды. Коррозионно-стойкие и жаростойкие материалы и покрытия необходимы для ответственных деталей новой техники. Свойства теплостойких н жаропрочных материалов во многом определяют ресурс и параметры современных энергетических установок и Двигателей. Радиационно-стойкие материалы необходимы для атомного машиностроения. [c.8]

I радиационно-стойкие материалы [c.445]

Радиационно стойкие материалы 517 [c.517]

Радиационно стойкие материалы 521 [c.521]

В качестве сальниковой набивки для таких уплотнений используют следующие материалы асбест, прографиченный асбест, прографиченный асбест совместно с радиационно-стойкой смазкой, графит и фторопласт. Известна, например, набивка, вьшолненная в виде предварительно сформованных колец, содержащих 25% асбеста, 70% графита и 5% связующего вещества. Сальник штока диаметром 100 мм, имеющий поворотное перемещение на угол 90°, с такой набивкой и расположенной внутри него [c.12]

В ядерной технике (например, на электростанциях) большая часть используемых на объекте смазочных материалов не подвергается радиации благодаря средствам защиты от ядерных излучений. Для этой цели можно применять обычные смазочные материалы. Радиационно-стойкие смазочные материалы нужны лишь в особых случаях. Пластичные смазочные материалы используют в устройствах с дистанционным управлением, в загрузочном оборудовании и в системах удаления отработанного горючего, подверженных воздействию радиации высокого уровня. Обычные ПСМ и масла могут противостоять умеренным дозам радиации— до 10 Дж/кг (100 Мрад), а смазочные материалы на основе масел ароматического класса могут без отрицательных последствий выдержать гораздо большие дозы воздействий. Слишком большие дозы могут вызвать разрушение структуры ПСМ и масел. [c.90]

Прогресс современной науки и техники неразрывно связан с прогрессом в получении и применении различных материалов с разнообразными физикомеханическими свойствами жаропрочные, термостойкие, сверхпроводящие, магнитные, коррозионно-стойкие, электропроводящие, изоляционные, химически-и радиационно-стойкие и др. Все кристаллические неорганические вещества можно разделить на два раздела металлические и неметаллические, или на три группы металлы, полупроводники (п/п), диэлектрики (табл. 1). [c.217]

Практические применения радиационной химии можно подразделить на оборонительные и наступательные . На первом этапе развития ядерной промышленности в основном велись работы оборонительного плана по радиационно-химической защите материалов в реакторах и вообще в условиях высокой радиоактивности (в частности, в космосе). При сильном облучении металлы становятся склонными к коррозии, хрупкости, смазочные масла портятся, в изоляторах увеличивается электропроводность и т. д. Была проведена большая работа по изысканию материалов, стойких по отношению к облучению.. Так, было найдено, что из металлов в условиях облучения хорошо сохраняют свои антикоррозийные и механические свойства цирконий и его сплавы. Хорошей радиационной стойкостью обладают и некоторые полимерные материалы, например, полистирол, для которого малы выходы как сшивания, так и деструкции (радиационно-стабильные (обычно ароматические, см. п. 3) группы, не только сами устойчивы по отношению к излучению, но могут защищать от разрушения и другие полимерные молекулы, отсасывая от них энергию (так называемая защита типа губки). Применяется также защита типа жертвы . В этом случае защищающие молекулы, например, могут захватывать образующийся в радиационно-химическом процессе атомарный водород, препятствуя последнему реагировать с другими молекулами. [c.665]

Пластмассы и эластомеры под действием излучения обычно становятся более прочными, но и более хрупкими, что может приводить к нарушению изоляции. Ионизационные эффекты имеют переходной характер. Они вызывают рост электропроводности, которая в свою очередь способствует увеличению поверхностных токов утечки в процессе облучения изоляторов. Газовыделение из облученных органических материалов и соединений свидетельствует о происходящих в них быстрых химических изменениях. Хотя в настоящее время и нельзя установить корреляцию между газовыделением и ухудшением изоляционных свойств, следует иметь в виду, что материалы, более склонные к газовыделению, наиболее легко подвергаются радиационным нарушениям. В табл. 7.12 приведены данные о газовыделении различных каучуков и пластмасс во время их облучения. Установлено, что полистирол и полиэтилен [104] наиболее стойки к облучению. Интегральные дозы по у-излучению, соответствующие порогу повреждений, составляют для полистирола 5-10 эрг г, для полиэтилена 1-10 эрг 1г. [c.394]

Создание материалов, стойких к радиационным эффектам в тех случаях, когда они нежелательны. [c.291]

Несмотря на то что при разработке термоядерных реакторов будет широко использоваться опыт работы материалов в ядерных реакторах, проблема материалов в этом случае стоит еще более остро, чем для быстрых реакторов. Это обусловлено прежде всего особенностями процесса передачи энергии ядерных реакций. Известно, что около 88% всей энергии деления выделяется в топливе в виде кинетической энергии осколков деления и энергии -излучения и только примерно 12% выносится у-излучением ( 9,4%) и нейтронами ( 2,5%) за пределы топлива и поглощается конструкционными материалами. Это дает конструктору ядерного реактора определенные возможности для подбора материалов в соответствии с их назначением. Например, ядерное топливо, подвергающееся наиболее мощному радиационному воздействию, обычно стремятся сделать максимально стойким к этому воздействию, в меньшей степени заботясь о его конструкционных свойствах, так как роль несущего элемента обеспечивает оболочка, в которую оно заключено. [c.10]

Еще одним достоинством металлических стекол является их уникальная коррозионная стойкость, в частности устойчивость к питтингу в растворах кислот. Она объясняется образованием на поверхности материала очень однородной пассивной пленки. Ряд классов металлических стекол может быть использован в качестве катализаторов в химических технологиях, стойких против радиационных воздействий и катодного распыления материалов. [c.317]

Основное назначение электроизоляционных материалов заключается в устранении утечки электрического тока в электротехнических устройствах. Однако, кроме этого, они должны быть стойкими к воздействию повышенных температур, влаги, обладать определенными механической прочностью, термо-, морозо-, химической и радиационной стойкостью и т. д. [c.8]

Расчет биологической защиты АЭУ — весьма трудоемка процесс 2. Особенно усложняет его возможность прострела излучений, вызванная местной неоднородностью материал (в состав защиты могут входить корпусные конструкции -шпангоуты, стойки переборок, балки набора цистерн и т. п. Следует учитывать также радиационную, тепловую и химич( скую стойкость применяемых материалов. В состав биологич( ской защиты иногда включают специальный слой теплово изоляции или предусматривают систему охлаждения элементе защиты. [c.214]

С момента этих опытов произошли большие изменения как в понимании явлений, ответственнрлх за поведение материалов под облучением, так и в разработке радиационно-стойких материалов. Однако, несмотря на определенный прогресс, в настоящее время многие вопросы физики радиационных повреждений материалов изучены недостаточно для того, чтобы обеспечить целенаправленную разработку радиационно-стойких материалов. [c.4]

Главным направлением разработки радиационно-стойких материалов являются оптимизация металлургическими приемами химического состава и регулирование фазово-структурного состояния как до, так и в процессе облучения [1, 2, 44, 50, 52, 57]. Перспективными реакторными материалами считаются экологически чистые по наведенной активности хромомарганцевые аустенитные [19] и мало-распухающие безникелевые высокохромистые ферритомартенситные [52] стали, например марок 06Х12Г14Н4ЮМИ 10Х13М2БФР. [c.344]

Статическая характеристика термопар практически линейна, а их параметры нормированы для ряда стандартных материалов. Диаметр зондов термопар от 0,5 мм до 12 мм и более (в защитном чехле). Длина соединительных проводов до 50 м и более. Выпускаются системы многоточечного контроля на 100 и более термопар. Для работы в условиях атомных злектросганций применят термопары из радиационно-стойких материалов. Для температур свыше +2500 С применяют термопары из карбидов металлов (гафния, ниобия, титана, циркония), на основе углеродистых и графитовых волокон. [c.87]

Изменение химических, механических, электрических и других свойств материалов и изделий в условиях воздействия ионизирующих излучений требует создания специальной испытательной техники, разработки радиационно-стойких конструкций и материалов, применения сиециализироваи-ной радиационной технологии и других мероприятий. [c.17]

На основе поверочных расчетов определяется допустимость принятых конструктивных форм, технологии изготовления и режимов эксплуатации если нормативные требования поверочного расчета не удовлетворяются, то производится изменение принятых решений. Для реализации расчетов по указанным выше предельным состояниям в ведущих научно-исследовательских и конструкторских центрах был осуществлен комплекс работ по изучению сопротивления деформациям и разрушению реакторных конструкционных материалов. При этом для вновь разрабатываемых к применению в реакторах металлов и сплавов (низколегированные тепло-и радиационно-стойкие стали, высоколегированные аустенитные стали для тепловьщеляющих элементов и антикоррозионных наплавок, шпилечные высокопрочные стали) исследовались стандартные характеристики механических свойств, входящие в расчеты прочности по уравнениям (2.3), -пределы текучести Оо,2, прочности, длительной прочности о , и ползучести a f Наряду с этими характе мстиками по данным стандартных испытаний определялись характеристики пластичности (относительное удлинение 5 и сужение ударная вязкость а , предел выносливости i, твердость, модуль упругости Е , коэффициент Пуассона д, а также коэффициент линейного расширения а. [c.38]

В настоящее время создание модели промышленного термоядерного реактора сдерживается нерешенными инженерными проблемами, главной из которых является отсутствие подходящих материалов для стенок бланкета и узлов реактора. Наибольшее достижение получено в исследовании Токамака . В 1975 г. в результате усилий многих научно-исследовательских и конструкторских организаций и заводов в СССР была создана большая термоядерная установка Токамак-10 . Предполагается, что на этой установке будут получены данные, необходимые для проектирования демонстрационного термоядерного реактора Токамак-20 , в котором ток в тороидальной камере будет достигать 5—6 миллионов ампер, а объем плазмы — 400 м . Этот демонстрационный реактор позволит продолжительно работать с дейтериево-тритиевой плазмой и детально изучать поведение материалов в мощном потоке нейтронов, а также решать ряд инженерно-технических вопросов термоядерной энергетики, К ним относятся создание жаро- и радиационно-стойкого материала стенки реактора, создание сверхмощной электромагнитной системы из сверхпроводников, отработка всех конструктивных узлов и технологических систем на длительный (до десятка лет) ресурс работы и т. д. [c.15]

Полиарилаты — сложные гетероцепные полиэфиры. Полиари-латам присущи высокая термическая стойкость и морозостойкость (до —100 °С), хорошие показатели прочности и антифрикционные свойства (эстеран). Полиарилаты радиационно-стойки и химически стойки применяются для подшипников, работающих в глубоком вакууме без использования смазочного материала, в качестве уплотнительных материалов в буровой технике. [c.458]

Материалы под действием облучения испытывают структурные превращения, которые приводят к нежелаемым изменениям свойств в эксплуатации. Наиболее сильное влияние оказывает нейтронное облучение. Влияние облучения а-частицами, протонами, а тем более легкими /3-частицами менее сильно. В связи с этим материалы, эксплуатируюшд -еся в условиях облучения, должны быть радиационно стойкими. [c.517]

Иногда по практическим соображениям оказывается целесообразнее использовать для транзисторов материалы, менее стойкие к облучению, например кремний, которые в специфических условиях, при повышенных температурах, обеспечивают оптимальную радиационную стойкость. С другой стороны, если по условиям работы требуются устройства с более широкой областью базы (т. е. более низкие значения предельной частоты передачи тока), то требования к радиационной стойкости снижаются. Это становится ясным после рассмотрения радиационных эффектов в мощных транзисторах. В Брукхейвене [33] испытывали мощные германиевые транзисторы типа 2N297 и 2N236B. Было получено хорошее согласие расчетных и экспериментальных значений снижения коэффициента усиления по току в схеме с общим эмиттером. Однако если в качестве критерия разрушения принять состояние, в котором обратный ток коллектора увеличивается на порядок, а коэффициент усиления по току в схеме с заземленным эмиттером уменьшается в 2 раза, то оказывается, что изменение первой характеристики происходит при интегральном потоке быстрых нейтронов (5 8)-10 нейтрон 1см , а второй — между [c.290]

Атомные смещения приводят к таким необратимым нарушениям в неорганических изоляционных материалах, которые проявляются в виде изменения параметров решетки, плотности, прочности и электрических свойств. Бомбардировка нейтронами кристаллических тел (AI2O3, MgO, кристаллический кварц и т. д.) приводит к расширению решетки и соответственно к уменьшению плотности. При интегральных потоках быстрых нейтронов порядка 10 —10 нейтрон 1см плотность керамических изоляторов [17], обладающих плохой или умеренной радиационной стойкостью, изменяется приблизительно на 1—6%. Из обычно используемых изоляционных материалов а-кварц является, по-видимому, наименее стойким к облучению быстрыми нейтронами, так как при интегральном потоке около 6,6-10 нейтрон/см его плотность понижается на 3,5—5% [81]. Небольшое уменьшение плотности (на 1—3%) наблюдается в карбиде кремния, окиси магния, сапфире и шпинели при интегральных потоках быстрых нейтронов порядка 10 —10 нейтрон1см [63]. Зисмани др. [72] установили, что при интегральном потоке быстрых нейтронов 2-10 нейтрон/см изменение плотности окиси магния, окиси алюминия, шпинели и форстерита составляет менее 1 %. Если под влиянием облучения быстрыми нейтронами плотность кристаллических материалов уменьшается, то в таких аморфных изоляторах, как плавленый кварц и стекло, наблюдается обратный эффект. Примак и др. [62], например, наблюдали увеличение плотности плавленого кварца на 17% при интегральных потоках выше 10 нейтрон/см . [c.397]

Экспериментальные данные о влиянии примесей на процесс радиационного роста а-урана практически отсутствуют. Исключение составляют сведения, приведенные в работах [18, 19], где этот вопрос исследовался в связи с разработкой малолегированных сплавов, стойких к кавитационному распуханию. Хотя единого мнения относительно причин кавитационного распухания в настоящее время нет, большинство механизмов, предложенных для объяс-нения, основано на влиянии внутренних напряжений из-за радиационного роста индивидуальных кристаллов в поликристаллическом материале. В рамках этих механизмов повышенное сопротивление кавитационному распуханию урана, легированного добавками других элементов, можно рассматривать как результат влияния примесей на процесс радиационного роста урана. [c.195]

Клеи на основе гетероциклических полимеров. Полибензимид-азольные и полиимидные клеи обладают прочностью, высокой стойкостью к термической, термоокислительной и радиационной деструкции, химически стойки. Клеевые соединения могут работать в течение сотен часов при температуре 300 °С, а также при криогенных температурах. Полибензимидазольный клей выпускают под маркой ПБИ-1К, полиимидный — СП-6. Этими клеями можно склеивать коррозионно-стойкие стали, титановые сплавы, стеклопластики и различные композиционные материалы. [c.499]

Водоподготовительное оборудование и трубопроводы установок предназначенных для обработки радиоактивных вод, также должнь изготовляться из материалов, устойчивых к коррозии. Прн выбор конструкционных или защитных материалов для этого оборудовани должна дополнительно учитываться также их стойкость к радиаци и к растворам, применяемым при дезактивации оборудования. Ар матура и датчики контрольно-измерительной аппаратуры, применяв мые на установках, обрабатывающих радиоактивные воды, должнь выполняться из нержавеющей стали, так как этот материал явля ется одним из наиболее стойких как к механическим, Лк и к хи мическим и радиационным воздействиям. [c.222]

При дезактивации необходимо учитывать воздействие моющих растворов не только на дезактивируемые поверхности, но и на другие поверхности, на которые растворы могут попасть в процесса дезактивации. Материалы таких поверхностей могут быть весьма )азнообразными и не стойкими против дезактивирующих растворов. 1апример, при дезактивации оборудования могут быть размыты или растворены сальниковые уплотнения и раствор с высокой степенью активности может вытечь наружу, ухудшив радиационную обстановку. В процессе дезактивации помещений можно повредить отдельные кабели, датчики КИП и т. д. Все эти факторы необходимо учитывать как при проектировании систем, так и- при выборе дезактивирующих растворов. [c.440]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...