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用氢同位素估算氚在熔盐堆结构材料中的渗透

         

摘要

熔盐堆产生的氚在高温下透过结构材料管壁进入大气环境.为降低此危害,研究氚在堆结构材料中的渗透过程十分必要.针对熔盐堆常用的结构材料HastelloyN、GH3535、Hastelioy C230、Hastelloy C276,本研究采用压力差驱动法,在400-700 ℃和5-40 kPa的试验条件下,获得了氕、氘的渗透系数,并初步估算氚在该结构材料中的渗透.结果表明:氕、氘在镍基合金中的渗透通量与气体压力的平方根成正比,渗透系数随温度增大,与温度倒数的关系符合阿伦尼乌斯公式;氕、氘在成分相似的GH3535和Hastelloy N中渗透系数接近,与其它两种合金材料中渗透系数都在一个数量级内,在相同温度下两者渗透系数比值接近1.4,符合经典扩散理论;在400-700℃内,氚在4种镍金合金中渗透过程的指前因子为1.1×10-7-1.6× 10-7 moi·m-1 ·s-1·pa-1/2,活化能为59-62 kJ·mol-1.

著录项

  • 来源
    《核技术》 |2015年第3期|75-80|共6页
  • 作者单位

    中国科学院上海应用物理研究所 嘉定园区,中国科学院核辐射与核能技术重点实验室 上海201800;

    中国科学院大学 北京100049;

    中国科学院上海应用物理研究所 嘉定园区,中国科学院核辐射与核能技术重点实验室 上海201800;

    中国科学院上海应用物理研究所 嘉定园区,中国科学院核辐射与核能技术重点实验室 上海201800;

    中国科学院上海应用物理研究所 嘉定园区,中国科学院核辐射与核能技术重点实验室 上海201800;

    中国科学院上海应用物理研究所 嘉定园区,中国科学院核辐射与核能技术重点实验室 上海201800;

    中国科学院上海应用物理研究所 嘉定园区,中国科学院核辐射与核能技术重点实验室 上海201800;

    中国科学院上海应用物理研究所 嘉定园区,中国科学院核辐射与核能技术重点实验室 上海201800;

  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 chi
  • 中图分类 结构材料;
  • 关键词

    氢同位素; 熔盐堆; 结构材料; 渗透系数;

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