Zircaloy

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

Aliaje de zirconiu (adesea cunoscute sub denumirea comercială de Zircaloy ) sunt un grup de aliaje metalice în care este prezent zirconiu asociat cu alte metale . Deoarece zirconiul are o secțiune transversală foarte mică spre neutroni termici , rigiditate mare, ductilitate și rezistență la coroziune , una dintre cele mai frecvente aplicații este utilizarea sa în reactoarele nucleare ca strat de acoperire pentru tijele de combustibil. De obicei, aliajele de zirconiu pentru uz nuclear sunt compuse din peste 95% din greutate zirconiu și mai puțin de 2% din staniu , niobiu , fier , nichel și alte metale [1] , care conferă aliajului o mai bună rezistență mecanică și la coroziune. [2]

Producție și proprietate

Zirconiul comercial conține de obicei de la 1% la 5% hafniu , care trebuie eliminat în cazul aplicațiilor în reactoarele nucleare, deoarece secțiunea sa de absorbție a neutronilor este de aproximativ 600 de ori mai mare decât zirconiul. [2] [3]

Aliajele de zirconiu utilizate în câmpul nuclear, datorită procentului ridicat de zirconiu prezent, au caracteristici similare cu cele ale metalului pur. Secțiunea transversală a zirconiului este de 0,18 hambar , care este mult mai mică decât cele de fier (2,4 hambare) și nichel (4,5 hambare). Mai jos sunt compozițiile diferitelor aliaje utilizate în industria nucleară, conținând mai puțin de 0,3% fier și crom și aproximativ 0,1% - 0,14% oxigen . [4]

Ligă Sn,% Nb,% Producător
(țară)
Componente Tipuri de reactoare
Zircaloy 2 1.2–1.7 - Toate Componente structurale de acoperire BWR
Zircaloy 4 1.2–1.7 - Toate Componente structurale de acoperire BWR , PWR , CANDU
ZIRLO [5] 0,7-1 1 Westinghouse Strat PWR
Zr Sponge - - Japonia și Rusia Strat BWR
ZrSn 0,25 - Westinghouse Strat PWR
Zr2,5Nb - 2.4–2.8 - Tuburi de forță CANDU
E100 - 0,9-1,1 Rusia Strat RBMK
E125 - 2.5 Rusia Tuburi de forță RBMK
E635 0,8-1,3 0,8-1 Rusia Componente structurale RBMK
M5 - 0,8-1,2 Areva Componente structurale de acoperire PWR

Notă

  1. ^ Componentele aliajelor sunt de obicei exprimate în masă.
  2. ^ A b (EN) Mary Eagleson, Encyclopedia encyclopedia chimie , Walter de Gruyter, 1994, p. 1199, ISBN 978-3-11-011451-5 . Adus pe 19 aprilie 2011 .
  3. ^ (RO) George Stuart Brady, George S. Brady, Henry R. Clauser, John A. Vaccari, Manual de materiale: o enciclopedie pentru manageri, profesioniști tehnici, manageri de achiziții și producție, tehnicieni și supraveghetori , McGraw-Hill Professional, 24 Iulie 2002, p. 1063–, ISBN 978-0-07-136076-0 . Adus pe 19 aprilie 2011 .
  4. ^ (EN) Peter Rudling și colab., Welding of Zirconium Alloys (PDF), Suedia, Advanced Nuclear Technology International, 2007. Accesat la 19 aprilie 2011 (depus de 'url original 22 ianuarie 2012).
  5. ^ zir conium l ow o xidation, zirconiu cu oxidare scăzută
Controlul autorității NDL ( EN , JA ) 00574853