ВЫСОКОЧИСТЫЕ ТИТАН, ЦИРКОНИЙ И ГАФНИЙ В ЯДЕРНОЙ ЭНЕРГЕТИКЕ

М. Л. Коцарь, С. А. Лавриков, В. И. Никонов, А. В. Александров, С. Г. Ахтонов, А. В. Александров

Аннотация


В статье рассмотрено применение высокочистых (иодидных) титана циркония и гафния для получения конструкционных и поглощающих материалов ядерной энергетики. Приведены возможности иодидного рафинирования указанных металлов для очистки от примесей, химический состав, микроструктура и микротвердость иодидных прутков. Рассмотрены режимы дегазации сырья и иодидного рафинирования металлов в промышленных аппаратах. Показано, что иодидное рафинирование позволяет использовать в качестве сырья отходы и обороты металлургического и прокатного производства титана, циркония и гафния и получать из них в промышленных условиях высокочистые металлы многоцелевого назначения, включая компоненты шихт для выплавки сплавов ядерной энергетики. Использование материалов на основе титана, циркония и гафния стабильного качества, полученных с применением иодидных металлов, даст возможность повысить срок службы ВВЭР до 60 лет. Табл. 2, список лит. 22 назв.

Полный текст:

PDF

Литература


Титан и сплавы титановые деформируемые. ГОСТ 19807-91. М.: Изд-во стандартов, 1991.

Ильин А.А., Колачев Б.А., Полькин И.С. Титановые сплавы. Состав, структура, свойства. Справочник. М.: ВИЛС-МАТИ, 2009.

Минакова А.В., Минаков В.Н., Минаков Н.В. К вопросу о влиянии водорода в слитках титана технической чистоты на пластичность. Тезисы докл. Межд. конф. «Водородное материаловедение и химия гидридов металлов». Кацивели, 2-8 сентября 1997 г., с. 87.

Шаповалова Е.М., Бабенко Е.П. Гидридообразование в титановых порошках разного способа производства. - В сб.: IX Межд. конф. «Водородное материаловедение и химия углеродных наноматериалов». Севастополь, 5-11 сентября 2005 г. Киев, 2005, с. 238-239.

Левинский Ю.В. Диаграммы состояния металлов с газами. М.: Металлургия, 1975, с. 116-122.

Коган Я.Д., Колачев Б.А., Левинский Ю.В. и др. Константы взаимодействия металлов с газами. М.: Металлургия, 1987, с. 48-50.

Лашкарев Г.В., Бродовой А.В., Солонин С.М., Колесниченко В.Г. Влияние гидрирования на магнитные свойства интерметаллида TiFe. Тезисы докл. Межд. конф. «Водородное материаловедение и химия гидридов металлов». Кацивели, 2-8 сентября 1995 г., с. 25.

Соломина Т.А., Рахметов Е.Б., Ибрашева Р.Х., Жубанов К.А. Катализ на гидридах интерметаллидов в воде. - Там же, с. 107.

Безуглая Т.Н., Митрохин С.В., Вербецкий В.Н. Взаимодействие водорода со сплавами систем Ti(Zr)-Mn-V. - В сб.: VII Межд. конф. «Водородное материаловедение и химия гидридов металлов». Алушта, 16-22 сентября 2001, с. 243.

Ролстен Р.Ф. Иодидные металлы и иодиды металлов. Пер. с англ. Под ред. А.И. Беляева, В.Н. Вигдоровича. М.: Металлургия, 1967.

Елютин А.В., Денисова Н.Д., Баскова А.П., Быстрова О.П. Поведение примесей при получении высокочистого титана методом иодидного рафинирования. - Научные труды Гиредмета, 1981, т. 106, с. 3-9.

Коцарь М.Л., Антипов В.В., Ахтонов С.Г. и др. Титан высокой чистоты. Перспективы применения и получения. - Титан, 2009, № 3(25), с. 34-38.

Коцарь М.Л., Моренко О.Г., Штуца М.Г. и др. Получение высокочистых титана, циркония и гафния методом иодидного рафинирования в промышленных условиях. - Неорганические материалы, 2010, т. 46, № 3, с. 332-340.

Никулина А.В., Мальгин А.Г. Примеси и их влияние на структуру и свойства циркониевых изделий ядерных реакторов. - Атомная энергия, 2008, т. 105, вып. 5, с. 258-266.

Маркелов В.А. Совершенствование состава и структуры сплавов циркония в обеспечение работоспособности твэлов, ТВС и труб давления активных зон водоохлаждаемых реакторов с увеличенным ресурсом и выгоранием топлива. Автореф. дис. на соискание ученой степени докт. техн. наук. М., ВНИИНМ, 2010.

Шиков А.К., Бочаров О.В., Аржакова В.М. и др. Применение гафния для органов регулирования ядерных реакторов и энергетических установок. - Металловедение и термическая обработка металлов, 2003, № 8, с. 20-23.

Евстюхин А.И., Леонтьев Г.А., Шулов В.А. Исследование механизмов переноса металлических примесей при иодидном рафинировании циркония. - В сб.: Совещание по вопросам получения и исследования свойств чистых металлов. Харьков, 1977, с. 13-16.

Коцарь М.Л., Никонов В.И., Федоров В.Д. и др. Иодидное рафинирование кальциетермического циркония. - Вопросы атомной науки и техники. Сер. Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение, 2002, вып. 6, с. 100-105.

Евстюхин А.И., Леонтьев Г.А., Коцарь М.Л. и др. Очистка от примесей в процессе иодидного рафинирования гафния и его сплавов с никелем. Конструкционные материалы в атомной технике. - В сб.: Научные труды МИФИ. М.: Энергоатомиздат, 1987, с. 15-24.

Елютин А.В., Денисова Н.Д., Баскова А.П., Быстрова О.П. Поведение примесей в процессе иодидного рафинирования циркония и гафния. - Научные труды Гиредмета, 1980, т. 96, с. 63-69.

Моисеев В.Г., Моренко О.Г., Погадаев В.А. и др. Аппарат для иодидного рафинирования циркония Пат. 2261287 РФ, МПК С22В34/14, С22В9/10. - Бюл. «Изобретения. Полезные модели», 2005, № 27, с. 377.

Александров А.В., Антипов В.В., Зиганшин А.Г. и др. Аппарат для иодидного рафинирования гафния. Пат. 2353687 РФ, МПК С22В34/14, С22В9/00. - Там же, 2009, № 12, с. 866.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.