СПРАВОЧНИК СУПЕРСПЛАВОВ — Часть 418

Некоторые чистые металлы, кера­мики и керметы. Сравнение зависи­мостей радиационного распухания от отношения температуры испытания к температуре плавления для некоторых чистых металлов приведено на рис. 18. Ниобий, молибден, цирконий, тантал, имеющие ОЦК-решетку, обладают по­вышенной стойкостью против радиа­ционного распухания. Напротив, ни­кель (ГЦК-решетка) оказывается более склонным к радиационному распуха­нию.

Керамики и керметы (Al2O3, MgO, ZrO2, Al-Al2O3; B4C — коррозионно — стойкая сталь) более стабильны, чем металлы и сплавы. Радиационное рас­пухание и радиационная ползучесть у них проявляются слабее.

Графит обладает способностью эф­фективно замедлять нейтроны, отлич­ными теплофизическими свойствами, хорошей механической прочностью при высоких температурах, относительно легкой обрабатываемостью. Используе­мый в реакторных установках графит получают искусственно в процессе графитизации нефтяного кокса. При­родный графит обладает большим ко­личеством примесей и не может быть использован как замедлитель нейтро — нов. Графит используется для созда­ния газоплотиых конструкций, покры­тий. Газоплотный графит получают методом пропитки под высоким давле­нием углеродсодержащей жидкостью Искусственно полученного графита и последующей графитизации. Газоплот — ным оказывается и пиролитический Углерод, получаемый в виде отложе­ний на нагретой поверхности углево­дородного газа (метана, бензола). Все Искусственные сорта графита обладают высокой анизотропией свойств, свя­занной с выстраиванием частиц кокса при изготовлении брикетов, графити­зации отложений из газовой фазы.

Нейтронное облучение повышает прочность на сжатие, твердость и модуль упругости графита. В то же время нейтронное облучение умень­шает теплопроводность прн высоких температурах, приводит к нестабиль­ности размеров, уменьшает пластич­ность, вызывает накопление энергии в графите. Последние качества важны для выбора конструктивных решений.

Наиболее сильно влияние флюеиса при невысоких температурах (до 200 0Q. При флюенсе нейтронов более IO24 нейтр./м2 теплопроводность графи­товых образцов снижается в 40— 50 раз (рис. 19 и 20). Уменьшение теплр — проводности (электропроводности), рост термического сопротивления свя­заны с возникновением дефектов кри­сталлической структуры, индуцируе­мых нейтронным потоком.

AV/V, %

Рис. 18. Зависимость распухания чистых металлов от температуры обл^еиия. Флю­енс иейтроиов 3- IO25 нейтр./м* (? > > 0,1 МэВ) [501

Рис. 19. Зависимость относительной теп­лопроводности }.„/}. графита (X0 — исход­ная теплопроводность) от температуры облучения и флюеисв тепловых нейтро­нов [50]

W 30

Го

JO

О

Л0/Л.

ИДт/г

Л/Л0

FIO’lJiteamp/нг

Рнс. 20. Зависимость относительного тер» мического сопротивления )./?.0 графита от флюеиса тепловых нейтронов н темпе­ратуры [50]

Рис. 23. Зависимость изменения полной накопленной энергии в графите от флюеиса тепловых нейтронов:

О ю го зо FIO’^неитр./мг