Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Dr. Trampus Péter egyetemi tanár 06 20 9855970 ATOMREAKTOROK.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Dr. Trampus Péter egyetemi tanár 06 20 9855970 ATOMREAKTOROK."— Előadás másolata:

1 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Dr. Trampus Péter egyetemi tanár ATOMREAKTOROK ANYAGAI 5. előadás

2 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Sugárzás és anyag kölcsönhatása Atomreaktorokban keletkező radioaktív sugárzások: Neutron (n) Alfa (α) Béta (β) Gamma (γ) Jelentőségük különböző!

3 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Kölcsönhatás természete Az anyag megváltoztatja a rajta áthaladó sugárzás tulajdonságait –intenzitását csökkenti, –fékezi –energiáját csökkenti Radioaktív sugárzás megváltoztatja az anyag szerkezetét –Fizikai / kémiai változásokat eredményez

4 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Radioaktív sugárzások Alfa (α) sugárzás: transzuránok bomlásának következménye kis hatótávolságú, intenzitása kicsi Béta (β) sugárzás: hasadási termékek β bomlása kis hatótávolságú intenzitása kicsi Gamma (γ) sugárzás: maghasadás, hasadványok, transzuránok, szerkezeti anyagok felaktiválódása hasonló a n sugárzás hatásához, de hatékonysága 1:1000 hőfejlődést okoz

5 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Neutron sugárzás hatása (fémekben) Magreakciók –Transzmutáció (atomátalakítás) → idegen atomok jelennek meg –Ez a változás kicsi Rácsatommal való rugalmas ütközés k = 40 eV –Kilökés → vakancia + intersztíciós atom (Frenkel pár) E k = 40 eV –További kilökések (kaszkád), szekunder effektus –Termikusan aktivált folyamatok felgyorsulása (diszlokáció reakciók, diffúzió,...) –Ez a lényeges változás Helyreállítás (rekombináció) folyamata is lejátszódik

6 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Neutron sugárzás energia spektruma Gyors neutronok –E = 0,1 – 15 MeV Közepes energiájú neutronok –E ≈ 0,5 eV – 0,5 MeV Termikus neutronok –E < 0,5 eV

7 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév fématomok rugalmas ütközés rugalmatlan ütközés Frenkel párok elmozdulás kaszkádok nukleáris reakciók diszlokáció sűrűség növekedése, diffúzió képesség növekedése mátrix károsodása (diszlokáció hurkok, fürtök…) mátrix precipitációs keményedése (Cu, Mn, Ni, P…) szemcsén belüli és szemcsehatáron történő szegregáció (P) mátrix szilárdság növekedése, szívósság vesztése szemcsehatár menti elridegedés GYORS NEUTRONOK Elsődleges sugárkárosodási folyamatok (~ – s) Károsodás halmozódása (~ – 10 9 s) Mechanikai tulajdonságok változása

8 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Károsodás jellemzése Károsodási paraméterek: dpa = displacement per atom (egy atomra eső kilökött atomok száma) Gyors neutron fluencia (F), E > 0,5/1,0 MeV

9 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Mechanikai tulajdonságok megváltozása

10 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Károsodás előrejelzése (trendgörbe)

11 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Szívós-rideg átmeneti hőmérséklet növekedése

12 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Trendgörbe általános alakja ahol Aparaméter KÖkémiai összetétel Φneutron fluxus Fneutron fluencia T s besugárzási hőmérséklet n, Ckitevő, állandó

13 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév VVER-440 trend görbék Általános alak PNAE G Nikolaev et al., 2002 IAEA-TECDOC-1442, 2005

14 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Charpy ütővizsgálat

15 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Ridegedési hajlam - átmeneti hőmérséklet Fogalma:szívós ridegFogalma: szívós állapotból rideg állapotba való átmenet hőmérséklete Meghatározása:Meghatározása: különböző hőmérsékleteken elvégzett dinamikus ütve-hajlító vizsgálattal (Charpy) Kiértékelése:Kiértékelése: –előírt ütőmunka érték alapján (KV = 40 J) –a törésre fordított munka-hőmérséklet görbe inflexiós pontjával –a töretfelület arányával –a laterális expanzió alapján

16 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Besugárzás hatása az ütőmunka-hőmérséklet görbére

17 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Paksi Atomerőmű 1. blokk reaktortartály varratfém eredmények

18 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Neutronsugárzás hatása Ütőmunka és szívós-rideg átmeneti hőmérséklet Törési szívósság

19 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Szívós-rideg átmenet (1) Anyagminőség: 22NiMoCr37

20 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév képlékeny elcsúszás hasadás Szívós-rideg átmenet (2)

21 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév VVER-440 reaktortartály anyagok törési szívósság eredményei

22 Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Szakítóvizsgálatból mért jellemzők változása


Letölteni ppt "Atomreaktorok anyagai Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, 2009/2010. II. félév Dr. Trampus Péter egyetemi tanár 06 20 9855970 ATOMREAKTOROK."

Hasonló előadás


Google Hirdetések