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石墨异型件加工的机械性质-伟名石墨

石墨异型件加工的机械性质

石墨异型件加工除充做减速材料之外,还可用来支持核燃料堆芯,又可作为形成冷却剂通路的结构材料。除特殊情况之外,石墨异型件加工堆芯不可能更换新的,所以为了延续反应堆的寿命,就要求堆芯部具有机械完善性。

杨氏模量在室温下零到10-200M/A1剂量的辐照时,会出现比未辐照时的模费急剧增加1~2倍,然后稍有下降。当辐照剂量超过600MWd/At(兆瓦·天/检吨)。至少可以达到未受辐照时的2倍值(见图)。当辐照温度上升时,杨氏模量的变化减少,在30℃时,以4×10”/%n'的剂量辐照,比未辐照时的模数仅大0.4倍、刚性您量的委化也和场正模量相同,增加的化华号石温精料制造时的最高处理温度有关(见图)。

中子辐照对石墨异型件加工机械强度的影响如图所示。从图中可见,抗压强度的变化比率和弹性模量的情况是一样的,弹性破坏时的变形量,经过辐照几乎没有变化。抗弯强度在辐照剂量为100MWd/At的点上,出现一个尖峰。在此点上的强度值可达初期强度的3.6倍。如果继续辐照,强度便开始下降,其饱和值大约为初期强度的2倍。石墨经过辐照后,在晶体中发生变形,结果使硬度增大、变脆,从而造成机械加工困难。用硬质合金钻头穿孔法,根据穿孔深度所测得的加工性的大小,其结果示于图3-53。经过大约150MWd/At的辐照,加工性降低到1/10,这时的加工性与经1400℃以下热处理但未经辐照的炭制品相同。可是,经过1400℃的热处理的炭,并不会成为无定形炭,这说明,单是辐照,还不能认为是石墨异型件加工的逆过程。



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