QUOTE(VBVB @ 28.12.2012, 17:17)
...
Смысл использовать нержавейку вместо циркония для материала оболочки твэла вытеакет из того, что предлагаемые авторами высокоураноемкие топлива являются композицией микрочастиц U-Mo, U-Nb-Zr, U3Si связанных матрицей из циркониевых сплавов, обеспечивающей металлургическое сцепление и совместимость компонентов твэла.
Авторами подразумевается, что новое топливо может перерабатываться безхимическим способом путем вскрытия оболочки твэла, вытряхивания сердечника, его дальнейшей механической деструкцци и последующей сепарацией (просеиванием) топливных частиц разного химического состава с разными размерами и плотностью.
Чтобы эта схема работала, нужно чтобы оболочка твэла была не циркониевая, поскольку в противном случае циркониевая матричная композиция, скрепляющая топливные микрочастицы в сердечнике твэла будет "прикипать" к циркониевой оболочке. Дня нержавейки степень сцепления с цирконий-основанной матрицей невелика и позволяют путем обжатия/обстукивания твэла раздробить сердечник и отделить от оболочки твэла.
IMHO, очень интересную идею товарищи предлагают.
Вот. Спасибо! Идея стала понятна.
Однако, обращаяясь по ссылке на сайт, текст статьи слегка менялся. В зависимости от метода доступа.
Из варианта на 18:30 28.12.2012, вход на
AtomInfo.Ru, дапее на на Проатом.
Под Таблицей №1 читаем:
QUOTE
...Она включает в себя виброзасыпку смеси гранул топлива и матрицы в циркониевую оболочку твэла и капиллярную пропитку – кратковременный (1-5 минут) отжиг при температуре 840 – 900С (рис. 3)[1-3]. При этой температуре циркониевый сплав полностью расплавляется и под действием капиллярных сил перемещается и заполняет стыки между топливными гранулами, а также топливом и оболочкой, образуя металлургическое сцепление, что обеспечивает высокую теплопроводность топливного сердечника.
Под Таблицей №2 читаем:
QUOTE
...За счет наличия прочного диффузионного сцепления с циркониевой оболочкой и отсутствия хрупких интерметаллических соединений на границе оболочка – топливная композиция образцы твэлов показали высокую стойкость к термоциклированию (более 300 циклов теплового удара: нагрев до 500С – охлаждение в воде), что делает твэлы работоспособными в режиме переменных нагрузок.
Под Таблицей №3 читаем:
QUOTE
Дисперсионные композиции с гранулами топлива из UO2, U-5Nb-5Zr и U3Si с циркониевой матрицей в оболочке из нержавеющей стали диаметром 5.8 мм были облучены при температурах в топливном сердечнике 350-500 °C до выгораний 0.8, 0.5 и 0.4 г-оск/см3 соответственно, что в пересчете на штатный твэл ВВЭР-1000 составляет 100, 67 и 53 МВт*сут/кгU без разгерметизации и изменения размеров топливного сердечника.
Под рис. №6
QUOTE
Дисперсионные твэлы типа РБМК диаметром 13.6 мм и длиной 1000 мм с UO2 и матрицами из сплавов систем Zr-Fe-Be и Zr-Fe-Be-Cu испытывались в реакторе АМ (г. Обнинск) по режиму работы реактора РБМК (температура воды 280С, тепловой поток с поверхности 1.0 МВт/м2 гр.). Кампания составляла 5 лет, максимальное выгорание – 0.4 г-оск/см3. Твэлы сохранили герметичность. Изменение структуры и объема топливной композиции после облучения не произошло.
Вот бы кто-нибудь подтвердил.
Итого, увидел обоснование использования сталей в оболочках твэлов для РБН и флотских реакторов. Как-то так.