Нейтронно физические

В данной работе для определения содержания олова в стекле использовали метод нейтронно-активационного анализа, позволивший существенно повысить точность определения толщины снимаемого слоя стекломассы, а, следовательно, и точность определения параметров диффузии. Образцы стекломассы размером 1 X 1 X X 0,3 см с примесями олова в граничном слое облучали в изотопном канале реактора ВВР-М ИЯИ АН УССР в потоке тепловых нейтронов — 5 • 1013 нейтронов!см? • сек, в течение 100 ч. Активность радиоактивных изотопов олова в снимаемых слоях стекла достигала ~ 103 сек~1. Для исключения примесного у-излучения Na24, которое наблюдается при облучении стекла, образцы выдерживались в течение двух недель (период полураспада Na24 равен 14,9 ч).

Наряду с методом нейтронно-активационного анализа для изучения распределения олова в слоях стекломассы использовался метод измерения показателя преломления слоев, содержащих различное количество олова.

Методом секционирования с применением нейтронно-активационного анализа и методом показателя преломления исследовано распределение олова в зоне контакта стекломассы состава «прокат» с расплавами олова и сплавов на его основе в газовой среде с различным окислительным потенциалом в интервале температур 900—1100° С. Анализ кривых распределения олова для различных условий диффузионного отжига показал, что в присутствии касситерита на межфазной границе проникновение олова в стекломассу ограничивается растворимостью двуокиси олова в стекломассе данного состава, а в восстановительной газовой среде — окислительным потенциалом среды. Влияние примесей в металлической ванне на диффузионные процессы в этой системе также определяется восстановительно-окислительным равновесием в системе окислы олова •— примеси металла. Табл. 2, рис. 4, библиогр. 15.

2. Петросянц А. Л. Исследование износа деталей газонефтепромыслового оборудования с помощью нейтронно-активационного анализа. Автореферат диссертации. М., 1970.

3. Г а р з а н о в Е. Г. Разработка методики и аппаратуры для ускоренного получения результатов оценки износа деталей нефтепромысловых машин с использованием нейтронно-активационного анализа. Автореферат диссертации. М., 1970.

С ПРИМЕНЕНИЕМ НЕЙТРОННО-АКТИВАЦИОННОГО

Как видно из изложенного, разработанная и апробированная на Минском моторном заводе методика исследований из-носов деталей ДВС с помощью нейтронно-активационного анализа проб картерного масла может быть применена для исследований и других типов ДВС как в лабораторных, так и в эксплуатационных условиях.

Таким образом, в результате выполнения цикла экспериментов усовершенствован и осуществлен в заводских условиях метод исследований износов основных деталей тракторного двигателя с помощью нейтронно-активационного анализа проб картерного масла; разработан метод исключения погрешности измерения износов деталей двигателя по данным активационного анализа за счет учета уноса продуктов изнашивания деталей с угаром масла, исследовано развитие абразивного износа гильз, поршневых колец и вкладышей подшипников коленчатого вала двигателя, работавшего в условиях запыленности окружающего воздуха кварцевой пылью высокой дисперсности. На основании данных исследований получены графические зависимости износа основных деталей двигателя и вкладышей подшипников коленчатого вала из сплавов АСМ, Св. Бр., АО-20 от времени работы двигателя; уменьшена вариация распределения результатов определения износов деталей, что обеспечивает снижение трудоем-

2.1. Методика исследований износа ДВС с применением нейтронно-активационного анализа проб картерного масла 44

кой деструкции, теряют твердость и увеличивают скорость износа. На рис. 107 показан ход износа кромки манжеты, установленный с помощью нейтронно-активационного анализа продуктов износа. В период нормальной работы наблюдается линейная зависимость износа. Скорость изнашивания составляет несколько десятитысячных мг/ч (при некоторых испытаниях установлена скорость изнашивания в несколько сотых мг/ч). Оптимальной чистотой обработки вала является V9. При этом износ манжеты в условиях данного эксперимента был 0,04—0,09 мг/ч, а вала 0,02—0,05 мг/ч. При обработке V12 износ увеличился соответственно до 0,2—0,16 для манжеты и до 0,2—0,3 мг/ч для вала, а при обработке V6 износ манжеты возрос до 3,2—5 мг/ч, причем вал практически не прирабатывался.

Растворение атомов по данным нейтронно-активационного анализа. Исследовалось [35] состояние растворенных атомов Ni, Co, Сг после имплантации с помощью нейтронно-активационного анализа (табл. 3.3).

Требования, предъявляемые к анодным материалам, практически те же, что и к катодным, однако температура," при которой находится анод в работающем преобразователе, редко превышает 1000° С. Поэтому, исключая нейтронно-физические ограничения, для анодов могут быть использованы обычные, вакуумные конструкционные материалы. Однако чтобы получить на аноде, покрытом пленкой цезия, наименьшее значение работы выхода, необходимо использовать в качестве анодных материалов металлы с большой работой выхода, на которых эта пленка адсорбируется лучше. Поэтому в конструкциях энергетических ТЭП в качестве материала анода чаще всего используют молибден, никель или ниобий, так как они удовлетворяют и другим требованиям. Ввиду того, что ниобий является хорошим высокотемпературным геттером, способным поглощать выделяющиеся газы, в ряде конструкций ТЭП преимущество отдается последнему.

2.2.2. НЕЙТРОННО-ФИЗИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЯДЕРНЫХ РЕАКТОРОВ

Замедлитель. Нейтронно-физические характеристики замедлителей представлены в книге 1, табл. 6.18 и 6.21. Легкая вода имеет очень хорошие замедляющие свойства, поэтому реакторы с легководным замедлителем при той же мощности более компактны по сравнению с реакторами с другими замедлителями.

Минимальным сечением поглощения из всех замедлителей обладает тяжелая вода. Однако сравнительно высокая стоимость производства тяжелой воды, высокие требования, предъявляемые к герметичности контура вследствие большой гигроскопичности (при поглощении легкой воды существенно ухудшаются нейтронно-физические характеристики тяжелой воды) и повышенной по сравнению с легкой водой наработкой трития, сдерживают ее широкое использование в ядерной энергетике.

Нейтронно-физические характеристики активной зоны во всем диапазоне рабочих режимов обеспечивают безопасность и надежность:

Средства управления и контроля БР и тепловых реакторов аналогичны. Управление реактором осуществляется вертикальным перемещением стержней СУЗ с помощью электромеханических приводов. Стержни, содержащие обогащенный бор, движутся в полых направляющих, помещаемых в ячейки активной зоны вместо ТВС. Рабочие органы СУЗ разделены на группы по их функциональному назначению: стержни автоматического регулирования обладают сравнительно невысокой эффективностью, но наибольшей скоростью перемещения; стержни аварийной защиты при нормальной работе реактора выведеные из зоны высоких потоков нейтронов, вводятся с помощью ускоряющих пружин (они содержат наибольшую концентрацию поглотителя — до 80 % по В); самая многочисленная группа — компенсаторы выгорания, мощностных и температурных эффектов реактивности (КС-ТК) наиболее существенно влияют на нейтронно-физические характеристики реактора.

2.2.2. Нейтронно-физические характеристики ядерных реакторов....................... 131

2.2.2. НЕЙТРОННО-ФИЗИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЯДЕРНЫХ РЕАКТОРОВ

Замедлитель. Нейтронно-физические характеристики замедлителей представлены в книге 1, табл. 6.18 и 6.21. Легкая вода имеет очень хорошие замедляющие свойства, поэтому реакторы с легководным замедлителем при той же мощности более компактны по сравнению с реакторами с другими замедлителями.

Минимальным сечением поглощения из всех замедлителей обладает тяжелая вода. Однако сравнительно высокая стоимость производства тяжелой воды, высокие требования, предъявляемые к герметичности контура вследствие большой гигроскопичности (при поглощении легкой воды существенно ухудшаются нейтронно-физические характеристики тяжелой воды) и повышенной по сравнению с легкой водой наработкой трития, сдерживаю,! ее широкое использование в ядерной энергетике.

Нейтронно-физические характеристики активной зоны во всем диапазоне рабочих режимов обеспечивают безопасность и надежность: