ВОПРОСЫ АТОМНОЙ НАУКИ И ТЕХНИКИ
ВАНТ. Серия: Ядерно-реакторные константы


Расширенное продолжение серии: Ядерные константы c 1971 года
ISSN 2414-1038 (online)

Авторы

Ниязов С.-А.С., Иванов К.Д., Лаврова О.В.

Организация

АО «ГНЦ РФ – Физико-энергетический институт имени А.И. Лейпунского», Обнинск, Россия

Ниязов С.-А.С. – старший научный сотрудник, АО «ГНЦ РФ – Физико-энергетический институт имени А.И. Лейпунского». Контакты: 249033, Калужская область, Обнинск, пл. Бондаренко 1, Тел: (484) 399-44-40, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Иванов К.Д. – ведущий научный сотрудник, доктор технических наук, АО «ГНЦ РФ – Физико-энергетический институт имени А.И. Лейпунского».
Лаврова О.В. – старший научный сотрудник, АО «ГНЦ РФ – Физико-энергетический институт имени А.И. Лейпунского».

Аннотация

Рассмотрены массообменные процессы, протекающие при взаимодействии тяжелых жидкометаллических теплоносителей с конструкционными сталями, развитие которых во времени определяет предельные ресурсы работы сталей в этих теплоносителях.

Применительно к формированию защитных антикоррозионных пленок на конструкционных сталях, работающих в тяжелых жидкометаллических теплоносителях (ТЖМТ), предложена общая схема развития окислительных процессов, рассмотрены существующие подходы к описанию кинетики окисления сталей, отмечены их недостатки, затрудняющие анализ условий достижения максимального ресурса работы сталей в этих условиях.

Выполнен анализ процессов, протекающих вблизи границы раздела матрицы стали и оксидной пленки, как основной области, кардинально влияющей на характер окисления стали.

Рассмотрены существующие подходы к описанию окислительных процессов, протекающих при взаимодействии сталей с ТЖМТ. Отмечены их недостатки, не позволяющие надежно прогнозировать результаты развития окислительных процессов на длительной временной базе.

Показано, что для более адекватного описания окислительных процессов необходимо в разрабатываемой модели учесть ряд дополнительных процессов, которые могут существенным образом влиять на кинетику окисления сталей.

Приведены конкретные примеры наличия таких процессов, приводящих при окислении сталей в ТЖМТ, как к самопроизвольному улучшению защитных свойств формирующихся на сталях оксидных пленок, так и к их ухудшению.

Ключевые слова
жидкометаллический теплоноситель, конструкционная сталь, окисление, коррозия, оксидная пленка, матрица стали, диффузионная проницаемость, граница раздела, экспозиция, питинговая коррозия, жидкие металлы, свинец, свинец-висмут, магнетит

Полная версия статьи (PDF)

Список литературы

УДК 621.039.534

Вопросы атомной науки и техники. Cерия: Ядерно-реакторные константы, 2016, вып. 5, 5:18