Введение
Глава 1. Водород в циркониевых сплавах 14
1.1 Взаимодействие циркония с водородом 14
1.2 Методы создания гидридного обода в оболочечных трубах из циркониевых сплавов 19
1.3. Факторы, влияющие на эффективность наводороживания 27
1.4 Проблема водородного охрупчивания циркониевых оболочек твэлов 30
1.5 Диффузия водорода в металлах 34
Глава 2. Материал и методы исследования 43
2.1 Материал исследования 43
2.2 Ионная очистка поверхности и нанесение слоя никеля на установке Радуга-Спектр 43
2.3 Газофазное наводороживание при помощи автоматизированного комплекса Gas Reaction Controller LP 45
2.4 Измерение концентрации водорода при помощи анализатора RHEN602 52
2.5 Исследование распределения водорода по глубине при помощи спектрометра плазмы тлеющего разряда Profiler 2 53
2.6 Исследование особенностей накопления водорода методом термодесорбционной спектроскопии на автоматизированном комплексе Gas Reaction Controller LPB 57
2.7 Исследование фазового состава, структурных параметров и анализ толщины никелевого слоя на дифрактометре XRD-7000S 61
2.8 In-situ исследования фазовых переходов в системе цирконий-водород методами дифрактометрии на синхротронном излучении 63
2.9 Экспериментальная установка для исследования водородной проницаемости в широком диапазоне температур 64
Глава 3. Определение пороговой температуры формирования гидридного обода в оболочечных трубах из циркониевого сплава Э110 с различным состоянием поверхности при газофазном наводороживании 68
3.1 Влияние температуры газофазного наводороживания на значение пороговой температуры формирования гидридного обода 68
3.2 Влияние концентрации водорода на толщину гидридного обода 70
3.3 Взаимодействие водорода с циркониевым сплавом Э110 после ионной очистки и с нанесенным слоем никеля 73
3.4 Сорбция водорода циркониевым сплавом Э110 до и после ионной очистки и нанесения слоя никеля 78
3.5 Влияние температуры газофазного наводороживания на значение пороговой температуры формирования гидридного обода в циркониевом сплаве Э110 после ионной очистки и с нанесенным слоем никеля 83
Глава 4. Качественная модель формирования и свойства гидридного обода в оболочечных трубах из циркониевого сплава Э110 86
4.1 In-situ исследования фазовых переходов в системе цирконий-водород при наводороживании 86
4.2 Исследование свойств сформированного при газофазном наводороживании гидридного обода в циркониевом сплаве Э110 95
Заключение 102
Список использованных источников и литературы 105
Приложение 1. Акт об использовании результатов диссертационной работы в АО «ВНИИНМ» 116
Приложение 2. Акт об использовании результатов диссертационной работы на кафедре общей физики ФТИ ТПУ 118
