Factorii care afectează rata de coroziune - baza fizică de funcționare a sursei de abur nuclear

Pagina 14 din 31

Factorii care afectează viteza de coroziune generală.

Factorii care afectează viteza de coroziune localizată.

Efectul iradierii asupra proceselor de coroziune.

factor specific care influențează coroziunea materialelor din reactor sunt radiații ionizante, care are loc sub acțiunea descompunerii radiolitică a apei în hidrogen și oxigen liber. Rolul-cheie jucat de neutroni rapizi si raze gamma.
neutroni rapizi se ciocnesc cu nucleele atomilor de hidrogen din moleculele de apă de oxigen, pierd energie, în care porțiunea principală a acestei energii este transmis hidrogen. Protonii rezultate rapide sau o parte din energie este transmisă altor nuclee în ciocnirile elastice, sau de a produce ionizare și excitare a moleculelor de apă. Ejectate din orbitele de electroni de electroni de atomi cu energie suficientă pentru ei înșiși cauza ionizarea apei. Astfel, sub acțiunea radiațiilor ionilor formați inițial excitat molecule de apa si electroni:
Ioni și molecule de apă se descompun excitați atomii de hidrogen și radicalii OH:

Cei formați atomii de hidrogen și radicalii recombina:

Sub influența radiațiilor, la o temperatură de peste 150 ° C se descompune peroxid de hidrogen:

Omiterea reacțiile intermediare, radiolizei procesului de apă poate fi scrisă în formă prescurtată:

Viteza specifică radioliză depinde de spectrul de radiație și scade odată cu creșterea concentrației de H2 dizolvat și O2. Adăugarea de acid boric în agentul primar de răcire pentru controlul reactivității are un impact semnificativ asupra radioliza apei. În acest caz, este necesar să se mențină o concentrație mai mare de hidrogen pentru a suprima. Pentru a menține excesul necesar de hidrogen poate fi administrat în mod specific, inclusiv sub formă de hidrazină și amoniac, dar în multe cazuri, hidrogenul se poate acumula în bucla în timpul funcționării continue, datorită coroziunii oțelului. Procesul de coroziune deveni în dezoxigenat apă de puritate ridicată poate fi reprezentat ca
Sub influența radiației gama sub presiune ridicată, procesul invers de recombinare pentru a forma apa inițială. reacția de recombinare este inhibată de prezența impurităților în apă.
Atunci când conținutul de apă în circuitul primar de azot și oxigen, care este cazul cu aerisire slabă, are loc sub influența radiațiilor sintezei iradiate pentru a forma acid azotic:

Deoarece consumul de coroziune oxigen, formarea acidului azotic și recombinarea cu hidrogenul evoluat ca urmare a coroziunii oțelului, formarea acidului azotic în apa incetineste si primul circuit începe să se acumuleze un exces de hidrogen. Sub influența radiațiilor din cauza excesului
rafinați hidrogen acid azotic recuperat și se formează amoniac:
coroziunea armaturii in timpul iradierii are loc în principal prin acumularea de viață lungă în produsele radioliză apă - oxigen și hidrogen cationi sunt depolarizers catodice activi. Pentru a îmbunătăți viteza de coroziune, de asemenea, duce la formarea de acid azotic datorită creșterii proprietăților oxidative ale apei. În același timp, formarea de amoniac este însoțită de o creștere a pH-ului, care are o influență favorabilă asupra comportamentului unui metal.
Astfel, ca rezultat al radiolizei și procese de sinteză a apei radioactive a primului circuit poate dobândi oxidare. sau reparatorie si in mod semnificativ schimba corozivitatea în ceea ce privește materialele structurale.
radiații reactor și au o influență directă asupra rezistenței la coroziune a materialelor de construcție. Cu fragmente de fisiune mare de energie și neutroni rapizi se ciocnesc cu nuclee ale atomilor metalici, le informa energia lor, ceea ce duce la ruperea legăturilor chimice, perturbarea rețelei cristaline și a modifica proprietățile metalului. Acest lucru duce la creșterea eterogenității fizică și chimică a metalului, precum și modificări ale proprietăților de barieră ale filmelor de oxid. Sub influența iradierii din oțel austenitic poate avea loc, de asemenea, transformarea structurală 1Kh18N9T austenitei în ferită formarea într-o fază care este cloruri conținând apă, dizolvat traducerea oțelului din stare pasivă la activ. Astfel, efectele radiațiilor în cele din urmă duce la scăderea rezistenței la coroziune a metalelor. Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că principalul efect al radiațiilor asupra vitezei de coroziune este prezentată ca urmare a modificărilor corozivitatea mediului și într-o măsură mai mică - datorită modificărilor proprietăților metalului.
Experiența a arătat că rata de coroziune generală a oțelului inoxidabil austenitic în condiții de iradiere a NEI este crescut ușor. Cu această viteză crește crește puterea reactorului, datorită sintezei radioliză intensificare și radiație.

articole similare