摘要：采用电弧熔炼法成功制备了Nb_(50)Mo_(30)Zr_(20)及(Nb_(50)Mo_(30)Zr_(20))_(100-x)Cr_(x)(x=5、10、15,对应Cr5、Cr10及Cr15)合金,并系统研究了Cr含量对相结构、微观组织与力学性能的影响规律。研究结果表明,Cr元素的添加使NbMoZr合金由单一BCC结构相组织转变为富Mo、Nb的BCC基体相与富Zr、Cr、Nb的Laves相组成的双相组织,同时二次枝晶壁间距也逐渐减小。X射线衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)分析表明,Laves相对应于FCC结构的Cr_2(Nb,Zr)相。因此,随着Cr含量的增加,压缩屈服强度逐渐从NbMoZr合金的1288 MPa提升至Cr15合金的1924 MPa,Laves相诱导的第二相强化以及枝晶细化导致的细晶强化是强度提升的主要机制。对比三种含Cr合金,发现Cr10合金表现出最优的强塑性匹配,屈服强度1690MPa,塑性应变9.0%,有望成为弥散性核燃料金属基体的有利候选材料之一。

摘要：本文通过对菱形结构深床式吸附器内部流场模拟分析、抗震模拟分析以及吸附器性能测试,全面考察了菱形结构深床吸附器结构设计合理性、安全性和性能可靠性。研究结果表明:菱形结构深床吸附器内部气流分布均匀,结构设计合理;吸附器结构强度满足规范要求;吸附床能够从流经吸附床的气流中均匀地吸附气态污染物,无明显气流穿透现象;吸附器整机机械泄漏率小于万分之一、对放射性甲基碘的净化效率不低于99.997%,总体满足核设施碘吸附器放射性碘的净化处理需求。

摘要：为开发高温堆冷却剂氦气中含氚(T)水汽的去除技术,采用CaZr_(0.9)In_(0.1)O_(3−α)高温质子导体陶瓷(HTPC)材料设计加工了一种新型的电化学氢泵。实验以水汽模拟高温堆氦气中的含氚水汽,对水汽浓度为1644×10^(−6)的氦气的电解提氢性能及相关机理进行研究。结果表明,随着加载电压增加,产生的总电流、阴极提取的氢气(H_(2))浓度、H_(2)回收效率都随之增加,但实际H_(2)提取速率会偏离法拉第定律,表明电流效率(质子电流与总电流的比值)或质子迁移数会随着H_(2)提取速率的增加而降低。通过对质子电流效率下降的原因进行分析,得到的结论是导致电流效率降低的因素不仅包括缺陷平衡反应的电子空穴电流,还包括电极反应动力学的降低。基于该研究工作,可开发促进氧气(O_(2))从阳极通过电解质界面向外扩散的电极,以有效抑制电子空穴电流,从而提高质子电流效率。为HTPC应用于高温堆氦气中含氚水汽的去除积累实验依据。

摘要：基于电弧熔炼法将可燃毒物硼(B)元素添加到AlNbMoZr基难熔高熵合金(RHEA)中,制备出一种具有中子毒物特性的高强度新型核用RHEA材料。对其进行强度为4 MeV的Kr离子辐照实验,研究了这种材料的Kr离子辐照损伤行为。室温压缩结果表明,AlNbMoZrB合金具有优异的力学性能,其压缩屈服强度可达1180 MPa,压缩强度约为1274 MPa,塑性约为4.8%。对辐照前后这种合金的相结构和显微组织演化的分析结果表明,AlNbMoZrB合金具有典型的枝晶组织,其中枝晶区为无序BCC结构基体相,枝晶间区由FCC结构的Al-Zr相及α-Zr相组成,经Kr离子辐照后α-Zr相发生非晶化转变,还产生了高密度和1/2型位错环。在室温辐照条件下位错环的体积密度约为4.11×10^(22)m^(-3),尺寸为12~16 nm;在300℃辐照条件下位错环的体积密度降低到约1.63×10^(22)m^(-3),尺寸增大到23~27 nm。

摘要：批式溶解器被广泛应用在乏燃料后处理厂中,进行燃料芯的溶解,为后续工序提供料液。针对批式溶解器间歇溶解操作繁琐、单台设备处理通量受限的缺点,调研了溶解器供料自动切换技术的应用现状,分析了供料自动切换技术特点,并从设备功能、操作流程、结构布置、设备方案、维修原则等方面提出了溶解器供料切换技术方案,分析了热室放射性环境下设备设计及操作上的特殊要求和难点,为将来我国掌握乏燃料溶解器供料自动切换技术提供参考。

摘要：为开发涉氚装置中痕量氢同位素的新型分离回收技术,采用高温质子导体陶瓷CaZr0.9In0.1O3-α材料,设计加工了一端为半球形、另一端为开口的质子导体陶瓷电化学氢泵,研究了He中100 ppm H2混合气的痕量氢分离回收性能,结果表明,脱氢因子大于104,氢回收效率高于99%,并在氦中0.12%H2混合气条件下验证了质子导体陶瓷电化学氢泵的扩展应用技术可行性分析,证明了质子导体陶瓷电化学氢泵具有应用于痕量氢同位素分离回收的潜力。