Введение
Глава 1. Особенности взаимодействия металлического топлива с матрицей в дисперсных твэлах 9
1.1. Основные результаты реакторных испытаний дисперсного топлива U-Mo/Al 13
1.2. Сравнение взаимодействия топливо-матрица в реакторных и внереакторных экспериментах 20
1.2.1 Структура и строение слоя взаимодействия, возникающего при облучении 20
1.2.2. Строение слоя взаимодействия, полученного при диффузионных испытаниях .
1.3. Способы снижения взаимодействия топливо/матрица 23
1.3.1. Нанесение барьерных покрытий на топливные частицы 23
1.3.2. Легирование матричного сплава и/или топлива 25
1.3.2. Выбор других материалов топлива и матрицы 29
1.4. Диффузионные испытания как способ моделирования образования слоя взаимодействия 29
1.4.1. Состав диффузионной зоны U-Mo/Al 35
1.4.2. Состав диффузионной зоны U-Mo/Al-сплавы 37
1.5. Напряженное состояния в диффузионной зоне при образовании слоя взаимодействия 40
Глава 2. Анализ связи между образованием слоя взаимодействия и разрушением ТВЭЛА 45
2.2 Кинетика роста слоя взаимодействия в реакторных испытаниях 46
1.1.Х Радиационно-стимулированная реакционная диффузия в системе U-Mo/Al 46
2.1. Определение напряженного состояния слоя взаимодействия 54
2.1.1. Основные уравнения 55
2.1.2 Уравнение состояния в случае внутренних напряжений, не вызывающих деформации 56
2.1.3 Решение уравнения равновесия 57
2.1.4 Объемные изменения в случае отсутствия внешних напряжений 59
2.1.5 Условие непрерывности 61
2.1.6 Основные результаты 63
2.3 Оценка работоспособности дисперсного твэла 67
2.3.1 Определение количества газа, выходящего из топливной частицы 68
2.3.2 Напряжения, образуемые давлением ГПД 69
Влияние легирования бериллием алюминиевой матрицы на образование и рост слоявзаимодействия с U-Mo сплавами 77
3.1 Методика эксперимента 77
3.1.1 Выплавка сплавов 77
3.1.2 Проведение диффузионных отжигов 78
3.1.3 Методы исследования диффузионных пар 80
3.2 Экспериментальные результаты и их обсуждение 83
3.2.1 Кинетика взаимодействия U-Mo/Al-Be 83
3.2.2 Влияние распадаy-U-Mo нарост слоя взаимодействия U-Mo/Al-Be 88
3.2.3 Влияние содержания бериллия на кинетику взаимодействия U-Mo/Al-Be 95
3.2.4 Влияние легирования алюминия кремнием или бериллием на фазовый состав слоя взаимодействия 98
3.2.5 Влияние содержания молибдена на кинетику взаимодействия U-Mo/Al-Be... 101
3.2.6 Некоторые физические и механические свойства сплавов А1-Ве в сравнении со сплавами Al-Si 103
Выводы 108
Список литературы
