2024, Выпуск 2

EDN: MLHNYK

Авторы

Кинёв Е.А.¹, Пастухов В.И.¹, Ярков В.Ю.¹, Плаксин О.А.², Чесноков Е.А.²

Организация

¹ АО «Институт реакторных материалов», Заречный, Россия
² АО «Государственный научный центр Российской Федерации – Физико-энергетический институт имени А.И. Лейпунского», Обнинск, Россия

Кинёв Е.А.¹ – ведущий научный сотрудник, кандидат технических наук. Контакты: 624250, Свердловская обл., Заречный. Тел: (34377) 3-51-18; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript..
Пастухов В.И.¹ – начальник лаборатории, кандидат технических наук.
Ярков В.Ю.¹ – младший научный сотрудник.
Плаксин О.А.² – главный специалист по науке, доктор физико-математических наук.
Чесноков Е.А.² – руководитель группы.

Аннотация

Методами металлографии, сканирующей электронной микроскопии и элементного микроанализа исследовано взаимодействие оболочки из ниобиевого сплава ВН-2АЭ с сурьмяным сердечником в исходном состоянии (после кристаллизации расплава сурьмы внутри оболочки на стадии производства) и после длительного облучения при температурах в интервале от 390 до 550 °С до набора максимальных флюенсов 1,2×1023 и 2,4×1023 нейтр./см² (Е >0 МэВ). Установлено, что в исходном состоянии оболочка кратковременно подвержена умеренному металлургическому взаимодействию с технологическим расплавом сурьмы. Взаимодействие носит преимущественно фронтальный характер на глубину 20-35 мкм с выносом отдельных зерен металла в тело закристаллизованного сурьмяного сердечника. Последующее нейтронное облучение в интервалах исследованных температур и флюенсов почти не сопровождается ростом глубины слоя взаимодействия ниобиевого сплава с твердым сурьмяным сердечником. Дополнительной особенностью взаимодействия являются участки внутренней поверхности оболочки, характеризуемые локальным проникновением продуктов взаимодействия сурьма – ниобий по микротрещинам между границами зерен металла на глубину до 35 мкм. Микротрещины не развиваются в процессе облучения и могут быть изначально связаны с технологией изготовления труб.

Ключевые слова
сплав ВН-2АЭ, оболочка, сурьмяный сердечник, металлургическое взаимодействие, нейтронное облучение

Полная версия статьи (PDF)

Список литературы

УДК 621.039

Вопросы атомной науки и техники. Cерия: Ядерно-реакторные константы, 2024, № 2, c. 205–211