石墨異型件加工的機(jī)械性質(zhì)
石墨異型件加工除充做減速資料之外,,還可用來支持核燃料堆芯,,又可作為構(gòu)成冷卻劑通路的結(jié)構(gòu)資料。除特殊狀況之外,,石墨異型件加工堆芯不可能更換新的,,所以為了延續(xù)反應(yīng)堆的壽數(shù),,就要求堆芯部具有機(jī)械完善性。
楊氏模量在室溫下零到10-200M/A1劑量的輻照時(shí),,會(huì)呈現(xiàn)比未輻照時(shí)的模費(fèi)急劇增加1~2倍,,然后稍有下降。當(dāng)輻照劑量超過600MWd/At(兆瓦·天/檢噸),。至少可以到達(dá)未受輻照時(shí)的2倍值,。當(dāng)輻照溫度上升時(shí),楊氏模量的改變削減,,在30℃時(shí),,以4×10”/%n'的劑量輻照,比未輻照時(shí)的模數(shù)僅大0.4倍,、剛性您量的委化也和場(chǎng)正模量相同,,增加的化華號(hào)石溫精料制造時(shí)的最高處理溫度有關(guān)。
中子輻照對(duì)石墨異型件加工機(jī)械強(qiáng)度的影響如圖所示,。從圖中可見,,抗壓強(qiáng)度的改變比率和彈性模量的狀況是相同的,彈性破壞時(shí)的變形量,,通過輻照幾乎沒有改變,。抗彎強(qiáng)度在輻照劑量為100MWd/At的點(diǎn)上,,呈現(xiàn)一個(gè)尖峰,。在此點(diǎn)上的強(qiáng)度值可達(dá)初期強(qiáng)度的3.6倍。假如繼續(xù)輻照,,強(qiáng)度便開始下降,,其飽和值大約為初期強(qiáng)度的2倍。石墨通過輻照后,,在晶體中發(fā)生變形,,成果使硬度增大、變脆,,從而造成機(jī)械加工困難,。用硬質(zhì)合金鉆頭穿孔法,依據(jù)穿孔深度所測(cè)得的加工性的巨細(xì),其成果示于圖3-53,。通過大約150MWd/At的輻照,,加工性降低到1/10,這時(shí)的加工性與經(jīng)1400℃以下熱處理但未經(jīng)輻照的炭制品相同,??墒牵ㄟ^1400℃的熱處理的炭,,并不會(huì)成為無定形炭,,這說明,單是輻照,,還不能認(rèn)為是石墨異型件加工的逆過程,。