ИССЛЕДОВАНИЕ ТКЛР, КТ И МОДУЛЯ ЮНГА ДИОКСИДА УРАНА С...

13
АМИРАГЯН А. А., ЗАКАРЯН К. С., КРУГЛОВ А. Б., КРУГЛОВ В. Б. Национальный исследовательский ядерный университет ‹‹МИФИ›› ИССЛЕДОВАНИЕ ТКЛР, КТ И МОДУЛЯ ЮНГА ДИОКСИДА УРАНА С ДОБАВКАМИ ГАДОЛИНИЯ

Upload: kalea

Post on 09-Feb-2016

91 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

АМИРАГЯН А. А., ЗАКАРЯН К. С., КРУГЛОВ А. Б., КРУГЛОВ В. Б. Национальный исследовательский ядерный университет ‹‹МИФИ››. ИССЛЕДОВАНИЕ ТКЛР, КТ И МОДУЛЯ ЮНГА ДИОКСИДА УРАНА С ДОБАВКАМИ ГАДОЛИНИЯ. а). в). г). б). x 1.  l  = 4·( /2). δ(  l ) =  / 2. x 3 Т. Схема интерферометра. - PowerPoint PPT Presentation

TRANSCRIPT

Page 1: ИССЛЕДОВАНИЕ  ТКЛР, КТ И МОДУЛЯ ЮНГА ДИОКСИДА УРАНА С ДОБАВКАМИ ГАДОЛИНИЯ

АМИРАГЯН А. А., ЗАКАРЯН К. С., КРУГЛОВ А. Б., КРУГЛОВ В. Б.Национальный исследовательский ядерный университет ‹‹МИФИ››

ИССЛЕДОВАНИЕ ТКЛР,

КТ И МОДУЛЯ ЮНГА

ДИОКСИДА УРАНА С

ДОБАВКАМИ ГАДОЛИНИЯ

Page 2: ИССЛЕДОВАНИЕ  ТКЛР, КТ И МОДУЛЯ ЮНГА ДИОКСИДА УРАНА С ДОБАВКАМИ ГАДОЛИНИЯ

Схема интерферометра

ДП

x1

x2

ПЗС-матрица

L

О

О1

x3

Т

x1

δ(l) = /2

l = 4·(/2)

а) б) в) г)

Спекл-интерференционная картина изгиба пластины

6-2011

54

3

21

25

55

Измерительная ячейка:

1 – объектное зеркало;2 – опора; 3 – основание; 4 – шток; 5 – образец; А

Page 3: ИССЛЕДОВАНИЕ  ТКЛР, КТ И МОДУЛЯ ЮНГА ДИОКСИДА УРАНА С ДОБАВКАМИ ГАДОЛИНИЯ

Общий вид дилатометра

Page 4: ИССЛЕДОВАНИЕ  ТКЛР, КТ И МОДУЛЯ ЮНГА ДИОКСИДА УРАНА С ДОБАВКАМИ ГАДОЛИНИЯ

Погрешность измерений ТКЛР. Тестовые измерения

кк 0

0 0

6 1 6 1

(λ/2) λα α , δ( ) 0,1 , δ( ) 0,04 K .

2

α αα 1 10 , K , 20 %. α 10 10 , K , 2 %.

α α

lkl T

l T l

Образец изм,

10-6,К-1

ср,

10-6, К-1

/,

%

спр,

10-6, К-1

Сталь 12Х18Н10Т

16,3

15,9

16,1

16,2

16,1

16,1 2,5 16,2

Армко12,0

12,3

12,2

12,2 2,5 11,7

М316,1

16,4

16,3

16,3 1,8 16,2

Page 5: ИССЛЕДОВАНИЕ  ТКЛР, КТ И МОДУЛЯ ЮНГА ДИОКСИДА УРАНА С ДОБАВКАМИ ГАДОЛИНИЯ

Измерение КТ методом стационарного осевого потока

)(

21 ΤΤ

lSQ

2105

T

T

Q

Q

S

S

l

l

Page 6: ИССЛЕДОВАНИЕ  ТКЛР, КТ И МОДУЛЯ ЮНГА ДИОКСИДА УРАНА С ДОБАВКАМИ ГАДОЛИНИЯ

Конструкция вакуумного объема

500

4020

2

1

3

4

5

350

20

60

1 – вакуумная камера; 2 – дно криостата; 3 – измерительная ячейка; 4 – трубка подвески; 5 – экран;

Page 7: ИССЛЕДОВАНИЕ  ТКЛР, КТ И МОДУЛЯ ЮНГА ДИОКСИДА УРАНА С ДОБАВКАМИ ГАДОЛИНИЯ

Конструкция измерительной ячейки

2

1

34; 5

6

7

1 – основание; 2  – исследуемый образец; 3 – нагреватель; 4, 5 – экраны; 6 – теплопровод спая дифференциальной термопары; 7  – тепловой контакт;

Page 8: ИССЛЕДОВАНИЕ  ТКЛР, КТ И МОДУЛЯ ЮНГА ДИОКСИДА УРАНА С ДОБАВКАМИ ГАДОЛИНИЯ

Измерительная схема установки

ИН

PC

ИН

В7-78/1

Rоб = 100 Ом

RН = 5кОм

RН = 120 Ом

Page 9: ИССЛЕДОВАНИЕ  ТКЛР, КТ И МОДУЛЯ ЮНГА ДИОКСИДА УРАНА С ДОБАВКАМИ ГАДОЛИНИЯ

Тарировочные измерения

100 200 300 40090807060

10

20

9

8

7

6

В т/(м К )

Т , К

КТ стали 12Х18Н10Т:

 - тарировочные измерения;

▬   ‑ Кожевников И.Г., Новицкий Л.А. Справочник, Гост 8.140.82.

Page 10: ИССЛЕДОВАНИЕ  ТКЛР, КТ И МОДУЛЯ ЮНГА ДИОКСИДА УРАНА С ДОБАВКАМИ ГАДОЛИНИЯ

Результаты измерений

O - UO2

- UO2+Gd2O3

- UO2+Nb2O5+

Gd2O3

КТ монокристалла UO2

Page 11: ИССЛЕДОВАНИЕ  ТКЛР, КТ И МОДУЛЯ ЮНГА ДИОКСИДА УРАНА С ДОБАВКАМИ ГАДОЛИНИЯ

Определение Модуля Юнга

U() б)

321

l

Г5-54

а)

С1-55

Схема измерения скорости продольных упругих волн (а) и характерный вид (б) регистрируемых сигналов: 1, 3 –пьезопреобразователи; 2 –образец

vl = l,где l – длина образца, а время распространения импульса.

Модуль Юнга Е определяется по формуле:

)μ1(

)μ21)(μ1(ρv2

lE

где  ‑ плотность, vl - скорость звука, μ - коэффициент Пуассона.

Page 12: ИССЛЕДОВАНИЕ  ТКЛР, КТ И МОДУЛЯ ЮНГА ДИОКСИДА УРАНА С ДОБАВКАМИ ГАДОЛИНИЯ

Результаты измерений ТКЛР, КТ, vl образцов диоксидов урана

Измерения ТКЛР, КТ, vl при температурах 20 – 60 0С.

ОбразецКТ, ,

Вт/(м·К)ТКЛР, , 10-6, К-1

vl, 103, м/с E, ГПа

UO2 6,2 9,2 5,11 202

UO2 + 5 % Gd2O3 3,3 8,6 ‑ -

UO2+ 5 % Gd2O3 + Nb2O5 3,9 8,4 ‑ -

Page 13: ИССЛЕДОВАНИЕ  ТКЛР, КТ И МОДУЛЯ ЮНГА ДИОКСИДА УРАНА С ДОБАВКАМИ ГАДОЛИНИЯ

Спасибо за внимание!