Авторы
Фрей Э.С.1, Бургос Х.1, Шорт М.П.1, Беллинджер Р.Г.1, Каро М.2, Мэлой С.2
Организация
1Массачусетский технологический институт, Кембридж, США
2Лос Аламосская национальная лаборатория, Лос Аламос, США
Аннотация
Разработан новый градиентный композит (ГК), коррозионно-устойчивый в эвтектике свинец-висмут. ГК представляет собой антикоррозионный слой из Fe-12Cr-2Si, соединенный с конструкционной сталью марки T91. По результатам испытаний ГК в неподвижном свинце-висмуте при температуре до 715 °C оценена максимальная глубина коррозии 5 мк/год для характерных рабочих параметров реактора. ГК диффузионно устойчив и технологичен. Это позволяет рассчитывать на его успешное применение в системах со свинцом-висмутом.
Ключевые слова
ядерные реакторы, эвтектика свинец-висмут, коррозия стали, градиентный композит, диффузионная устойчивость, технологичность
Полная версия статьи (PDF, in English)
Список литературы
1. Moisseytsev A.V., Matonis D.T. Integrated heat balance of STAR-H@ system for hydrogen production. Proc. Second Information Exchange Meeting "Nuclear Production of Hydrogen", Argonne, 2003.
2. Short M.P., Ballinger R.G., Hanninen H.E. Corrosion Resistance of Alloys F91 and Fe-12Cr-2Si in Lead-Bismuth Eutectic up to 715°C. Journal of Nuclear Materials, 2013, vol.434, no.1-3, pp.259-281. doi:10.1016/j.jnucmat.2012.11.010
3. Short M.P. The Design of a Functionally Graded Composite for Service in High Temperature Lead and Lead-Bismuth Cooled Nuclear Reactors. Cambridge, MIT Publ., 2010.
4. Zhang J. A review of steel corrosion by liquid lead and lead–bismuth. Corrosion Science, 2009, vol. 51, no. 6, p. 1207-1227. doi:10.1016/j.corsci.2009.03.013
5. Garner F.A. Void swelling and irradiation creep of ferritic-martensitic alloys at very high dpa levels produced by either neutron or self-ion irradiation. Proc. American Nuclear Society Winter Meeting. Las Vegas, 2010.
6. Guntz G., Julien M., Kottmann G., Pellicani F., Pouilly A., Vaillant J.C. The T91 Book – Ferritic Tubes and Pipe for High Temperature use in Boilers. France, Vallourec Industries Publ., 1990.
7. Standard Specification for Seamless Ferritic Alloy-Steel Pipe for High-Temperature Service (ASTM A335/335M-11), ASTM International, 2012.
8. DuPont J.N., Regina J.R., Adams K. Improving the weldability of FeCrAl weld overlay coatings. Proc. 21st Annual Conference on Fossil Energy Materials 2007. Knoxville,2007.
