高純石墨塊生產(chǎn)廠家生產(chǎn)高純炭材料的物理試驗方法-偉名石墨
高純石墨塊生產(chǎn)廠家在填好填充料的毛坯下方,通入石墨管,用以導(dǎo)入鹵素氣體。在填充焦炭比較松散的部分,可使氣體均勻分布。揮發(fā)掉的鹵化物,從C部分上升到爐子的上方,通過爐子上的風(fēng)斗,被送入洗滌器,洗凈后排人大氣。在凈化工序中,溫度對凈化效果的影響最為顯著,盡管氣體分布是均勻的,但凈化溫度與時間的關(guān)系如果不適當(dāng),也同樣不能提高凈化效果。用氣體凈化時的溫度和硼含量的關(guān)系示于圖。
反應(yīng)堆用石墨的純度,一般以化學(xué)分析法測定。這雖是廣為應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)方法,但石墨中混入極微量的雜質(zhì),也會使中子吸收截面發(fā)生委化,所以還有利用反應(yīng)堆非破壞性地測定試料的綜合純度的方法。最初用Hanford305試最推(語),所開創(chuàng)的方法是用倒時差(DIH1)表示的,這就是把標(biāo)準(zhǔn)純度的試片置于試驗推的中心部位,測出到達(dá)臨界點的時間,并把測得時間的倒數(shù)作為4,然后把和標(biāo)準(zhǔn)試片同一尺寸的未測片放入測定,求出到達(dá)臨界點的時間(1),求出的倒數(shù)d。d、d兩者之差為DIH。即:
0H =d-4.(=+-1)
財為正值,而且此值越大,表示其純度比標(biāo)準(zhǔn)試料越高。以高純石墨塊生產(chǎn)廠家作為標(biāo)準(zhǔn)試料時,D1與化學(xué)分析值的對應(yīng)關(guān)類系見表3i0。7和吸收截面。.之間成直線關(guān)系。對上述試驗堆(HTR)的熱中子(200mw/s),每個碳原子的平均吸收截面和DIH之間的關(guān)系可用下式某示。g.(2000m/s)=(4.47±0.04-0.733D/740.03)×0.1kPa。高純石墨塊生產(chǎn)廠家的兩種
堆用石墨的測定結(jié)果見表。
此外,純度對熱中子擴散距離L(表示中子由被減速變成熱中子到被吸收所移動的平均距離的量度)有很大影響,所以在石墨塊一端插入的中子源釋放出的中子在石墨內(nèi)的分布,用鋼放射化等方法即可測定,所測得的分布情況,利用初等擴散理論代入給定的公式,確定必要的系數(shù),求出L之后,即可得出純度的指標(biāo)。
'=1/[3Ea·Es(1-A)]
且
L=√D/Ea=(A/dNo)·√1/[3o.(1-u.)I·1/o.
式中,Ea=dNo·o./A(宏觀吸收截面);Es=dNo·a,/A(宏觀散射截面);A。=2/3A(散射角余弦的平均值);D=1/[3-(1-μ。)Es](擴散系數(shù));A為原子核質(zhì)量(石墨為12.01);No為阿伏伽德羅數(shù)(6.024×10);o,為微觀散射截面[石墨為(4.7±0.2)×0.1MPa];o。為微觀吸收截面;d為石墨的密度。核反應(yīng)堆用石墨的一般特性示于表。在日本,JIS標(biāo)準(zhǔn)給堆用石墨制定了等級,示于表。材料的試驗,根據(jù)JISR7222(高純炭材料的物理試驗方法)和JISR7223(高純炭材料的化學(xué)分析法)所定方法進(jìn)行。
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