B_4CNaS.S.三元体系化学相容性研究Ⅱ.相容时间及钠中氧含量的影响.pdfVIP

　第34卷第6期 原 子 能 科 学 技 术 Vol. 34 ,No. 6 　2000年11月 Atomic Energy Science and Technology Nov. 2000 B C/ Na/ S. S. 三元体系化学相容性研究 4 Ⅱ. 相容时间及钠中氧含量的影响 许咏丽 ,龙 　斌 ,张道德 ( 中国原子能科学研究院 反应堆工程研究设计所,北京　102413) 摘要 :将快堆控制棒模拟样品置于高温热对流钠回路中 ,于 550 ℃下进行B C/ Na/ S. S. 三元体系 4 化学相容性试验 ,研究相容时间及钠中氧含量对相互作用特性的影响。结果表明 :试验后的 B C 4 芯块完整 ,无掉角、龟裂或破碎 ;包壳管内表面渗 B ,渗 B 量与相容时间的平方根成正比 ,渗 B 深度 不随相容时间变化 ;包壳管内表面显微硬度明显升高 ,其升高幅度随相容时间增长略有增大 ,不同 相容时间下的硬化层深度均约为 40 μ m ;相容时间从 80 d 增加到 400 d ,包壳管内表面相继出现反 应产物 Cr B ,Na B O ,B Fe ,CrB 和 NiB ,NiB ;B 向包壳管内表面的扩散与温度、相容时间及钠 2 4 10 17 6 23 12 中氧含量有关 ,氧对 B 的扩散起促进作用。 关键词 :B C/ Na/ S. S. 三元体系 ;化学相容性 ;渗 B ;相容时间 ;氧含量 4 中图分类号: TL3756 　　　文献标识码 :A 　　　文章编号 (2000) ( ) 相容时间及钠中氧含量是影响 B C/ Na/ S. S. 三元体系化学相互作用 ACCI 特性的两个 4 主要因素 ,它们又是与快堆控制棒使用寿命相关的两个重要参数。温度和 B/ C 比对ACCI 的 影响已付诸报道[1 ] ,在此基础上 ,本工作研究相容时间和钠中氧含量对 ACCI 的影响 ,探索 ACCI 的发生、发展过程与机理 ,寻找 ACCI 的抑制方法。 1 　试验装置和试验方法 11 　热对流钠回路 试验在高温热对流钠回路中进行 。回路框图见参考文献[2 ] 。 12 　控制棒模拟样品 所用 B C 芯块的密度为理论密度的 92 % ,名义尺寸为 123 mm ×150 mm ;316 不锈钢 4 包壳管的名义尺寸为 150 mm ×10 mm 。有关B C 芯块和包壳管的详情参见参考文献[1 ] 。 4 将长 40 mm 的包壳管焊封上底盖 ,放入 B C 芯块 ,盖上带一小孔的顶盖 ;将其置于热对流 4 钠回路中的手套箱内 ,抽空后充入 Ar 气 ,尔后移入回路的试验段 ;将回路抽空充 Ar , 并由 Ar