
- •1. Классификация материалов ядерной техники.
- •2.Керамические соединения плутония (классификация, свойства, характеристики, достоинства и недостатки).
- •3. Влияние облучения на конструкционные материалы.
- •4. Анализ общих свойств материалов при выборе их для ядерного реактора.
- •5. Плутоний (пути получения плутония, основные свойства и характеристики)
- •6. Берилий и его соединения как конструкционный материал.
- •7. Анализ специфических свойств материалов при выборе их для ядерного р.
- •8. Металлический уран.
- •9.Коррозия реакторных конструкционных материалов
- •10. Виды дефектов. Краткие характеристики.
- •11. Влияние облучения на урановое топливо, коррозия урана
- •12. Алюминий, его сплавы и соединения
- •13.Радиационное повреждение нейтронами.
- •15) Цирконий,
- •16) Влияние облучения на свойства и характеристики материалов.
- •17) Сплавы урана.
- •20) Керамический уран.
- •21) Классификация тн.
- •23. Коррозионные эффекты плутониевого топлива.
- •24.Органические теплоносители.
- •25.Оксидное урановое топливо (способы изготовления, физические, теплофизические и механические свойства).
- •26. Жидкометаллические теплоносители.
- •27.Классификация реакторов.
- •28. Параметры, определяющие эффекты радиационного поражения.
- •29. Водный теплоноситель.
- •31. Смешанное керамическое уран-плутониевое топливо.
- •32. Газовый теплоноситель.
- •33. Модели механизмов радиационного повреждения.
- •34. Карбид урана.
- •35. Керамика и керамиты.
- •36. Меры предосторожности при работе с плутониевым топливом.
- •37. Магний и его сплавы.
- •38. Реакторы по спектру нейтронов.
- •43. Каким образом классифицируются радиоактивные отходы?
- •44. Для чего необходима система контроля и обеспечения безопасности?
- •45. Какой газ может использоваться в качестве теплоносителя в газоохлаждаемых реакторах?
- •46. Для чего предназначена-первичная биологическая защита?Биологическую защиту разделяют на первичную и вторичную:
- •47. Что называют «Ядерным топливным циклом»?
- •48. Применяются ли отражатели нейтронов в быстрых реакторах?
- •57.Какой период по времени занимает «Ядерный топливный цикл»?
- •58.Что называется наведённой радиоактивностью и к чему она может привести?
- •59.Возможна ли переработка топлива, и по каким причинам требуется химическая переработка отработавшего топлива?
- •60.Назвать основные требования, относящиеся к свойствам материалов ядерных реакторов.
- •61.Почему материалы, используемые в ядерных реакторах должны быть совместимы, и иметь хорошие теплофизические свойства.
- •62.Какие требования предъявляются к конструкционным материалам при проектировании элементов ядерных реакторов?
- •63.Какими свойствами должны обладать материалы, используемые при проектировании элементов ядерных реакторов?
- •64.Пояснить, что называется обрабатываемостью и совместимостью.
- •65.Какими механическими свойствами должны обладать конструкционные материала. Объясните эти свойства.
- •66. Возможно ли применение эвм для выбора материалов ядерных реакторов.
- •67.Перечислить, какие конструкционные материалы, топливо применяются при проектировании ядерных реакторов различного типа (рбмк, ввэр, agr, бн, lwr, pwr, candu, hwr, bwr, ирт, gcr)
- •68.Перечислить дефекты кристаллического строения и пояснить их.
- •69. Какие эффекты возникают при взаимодействии различных частиц с веществом?
- •70. Как облучение нейтронами влияет на вещество и что называется средним числом смещенных атомов?
- •72. Что называется пороговой энергией смещенных атомов?
- •73. Какие типы радиационных дефектов возникают при облучении быстрыми нейтронами?
- •74. Объяснить модель атомных смещений и модель пика смещений?
- •75. Объяснить модель замещающих соударений и модель теплового пика?
- •76. Классифицировать и описать дефекты в кристаллах?
- •77. Из потоков каких частиц состоит ядерное излучение реактора, и какие эффекты при этом возникают?
- •78. Какое урановое топливо представляет собой воспроизводящие материалы для Pu239 и u233?
- •79. Назовите три основных класса урановых сплавов, которые могут сохранять защитную оксидную пленку при температурах примерно 350с?
- •80. Назовите основное преимущество металлического урана?
- •81. Известно, что магний используют как материал для оболочки твэлов газоохлаждаемых реакторов, перечислите требования, предъявляемые к таким оболочкам?
- •82. Что называется радиационным ростом? При каких температурах он происходит и напишите как определяется коэффициент радиационного роста?
- •83. Назовите различия между радиационным ростом и ростом при термическомциклировании?
- •84. Объясните такое понятие как радиационное распухание.
- •85. Какими качествами обладает оксидное топливо высокой плотности, и какую кристаллическую структуру имеет оксидное топливо.
- •86. Перечислите негативные факторы которые сопровождаются при изготовлении керамического уранового топлива.
- •87. Пояснить процесс получения нитридного топлива и какое процентное содержание кислорода при этом.
- •88 Как зависит температура плавления различных соединений урана оттипа кристаллической структуры (привести пример).
- •89. Какие методы производства диоксида урана существуют.
- •90. Назвать наиболее важные теплофизические и механическиесвойства смешанного керамического уран-плутониевого топлива, и какимобразом можно определить теплопроводность топлива.
- •91. (100) Что называется коэффициентом воспроизводства (кв) и как его можно определить. Избыточный коэффициент воспроизводства (икв) и как его можно определить. В чем различие между кв и икв.
- •93.(102) Перечислите проблемы, которые возникают при обращение с металлическим и керамическим плутонием.
- •94.(103) Какие требования к безопасности и охране здоровья предъявляются при работе с металлическим плутонием и почему.
- •95.(104) Перечислить и пояснить физические свойства смешанного уран-плутониевого нитридного и нитридного топлив.
- •96.(105) Что называют керамическим соединением - оксид тория.
- •97.(106) Что называют керамическим соединением - нитрид тория.
- •107. Назовите основные требования, предъявляемые к материалам теплоносителя относительно ядерно-физические свойства теплоносителя.
- •108. Назовите основные требования, предъявляемые к материалам теплоносителя относительно теплофизические свойства теплоносителя.
- •109. Основные достоинства и недостатки обычной воды в качестве теплоносителя.
- •110.Основными источниками газов в водном теплоносителе являются:
- •111. От каких основных факторов зависит в основном коррозионная активность водноготн?
- •113. Достоинства и недостатки тяжелой воды.
- •114. Основные достоинства и недостатки углекислого газа как теплоносителя.
- •115. В реакторах какого типа теплоносителем является углекислый газ.
- •116. Факторы, способствующие интенсификации термического разложения со2?
- •118. Коррозионные свойства co2
- •119. Основные достоинства и недостатки гелия в качестве теплоносителя.
- •120. В реакторах, какого типа предполагается использование гелия в качестве теплоносителя.
- •121. Основные достоинства и недостатки воздуха в качестве теплоносителя.
- •122. Основные достоинства и недостатки жидких металлов в качестве теплоносителей.
- •123.Дайте сравнительную характеристику теплофизических свойств основных жидкометаллических теплоносителей (натрия, висмута, свинца).
- •124. Основной недостаток жидкого натрия с точки зрения наведенной радиоактивности.
- •125. Чем опасно соприкосновение натрия с водой. Как протекает соответствующая реакция.
- •126. Как влияют примеси на коррозионную активность натрия?
- •127.Назовите основные причины, почему литий не используется в качестве теплоносителя ядерных реакторов?
- •129.Назовите основные требования, предъявляемые к материалам замедлителя относительно нейтронно-физических свойств.
- •130.Перечислите основные методы регулирования ядерных реакторов.
- •131.Показать графически изменение коэффициента линейного расширения циркония с ростом температур.
- •132.Какие химические элементы наиболее часто используются в качестве замедлителей?
- •133.Какие материалы могут быть использованы для изготовления органов регулирования?
- •134.Какие типы хранилищ оят существуют?
- •135.Влияет ли облучение на конструкционные материалы. Какие физические свойства могут изменяться под действием большого флюенса быстрых нейтронов.
- •136.Основные достоинства и недостатки бериллия в качестве замедлителя.
- •137.Назовите основную проблему, возникающую при использовании в и в4с (естественного или обогащенного) в органах регулирования.
- •138.Возможно ли повторное использование радиоактивных конструкционных материалов твс?
- •139.От чего зависит скорость коррозии конструкционных материалов и как влияют циклические нагрузки на такой конструкционный материал как аустенитная сталь.
- •140. Основные достоинства и недостатки обычной воды в качестве замедлителя.
- •141. Понятие выгорающего поглотителя. Основное его назначение.
- •142. Для чего необходим бассейн выдержки, и в течение, какого периода в нем находится оят.
- •143. Почему сплавы из циркония широко используют в качестве км в яр и что может влиять на скорость коррозии циркония.
- •144. Какие материалы используются в качестве выгорающих поглотителей.
- •145. Основные достоинства и недостатки тяжелой воды в качестве замедлителя.
29. Водный теплоноситель.
Достоинства:
Дешевизна и распространённость
Благоприятные ТФС(большие теплопроводность и изобрная теплоемкость, невысокая вязкость)
Неплохие ядерно-физические свойства
Термическая и радиационная стабильность
Удовлетворительная совместимость с конструкционными материалами.
Недостатки:
Сравнительно низкая температура кипения
Существенная зависимость плотности от температуры
Большая коррозионная активность
Виды водного теплоносителя:
Легкая вода
Тяжелая вода
Тяжелая вода
Физические свойства тяжелой воды мало отличаются от аналогичных свойств H2O. При сравнительно низких температурах массовая теплоемкость тяжелой воды примерно равна массовой теплоемкости обычной воды. Тяжелая вода D2O по сравнению с обычной водой обладает несколько худшей способностью замедлять быстрые нейтроны, однако она почти не поглощает тепловых нейтронов. Теплопроводность тяжелой воды практически равна теплопроводности обычной воды в области как жидкой, так и паровой фазы. Присутствие обычной воды в тяжелой ухудшает ее свойства как замедлителя, т. е. примесь легкой воды в тяжелой нежелательна.
30. Классификация дефектов кристаллического строения.
В кристаллах существуют два типа дефектов решетки: линейные дефекты, распространенные вдоль линий в кристаллах, и плоские дефекты, занимающие часть некоторой плоскости в решетке.
Точечные дефекты. В твердых растворах металлов существуют типичные точечные дефекты: междоузельные атомы, которые являются избыточными атомами в твердых растворах; дефекты Шоттки (отсутствие атомов в регулярных положениях); дефекты Френкеля (пары Френкеля), образованные из междоузельного атома и вакансии, которую этот атом покинул.
а) междоузельный атом б) Шоттки б) Френкеля. 1-избыточный атом, 2-отсутсвие атома.
Линейные дефекты. Дислокация возникает, когда в некоторой плоскости нарушается правильная периодичность расположения атомных рядов в решетке кристалла. Существует два рода линейных дефектов, относящихся к дислокациям: краевая или тейлоровская дислокация, в которой дислокационная линия проявляется как край плоскости, составленной из атомов и вставленной в кристалл; винтовая дислокация, в которой ряд атомов на практически обычной кристаллической плоскости образуют спираль, навитую около некоторого кристаллографического направления.
Плоские дефекты. Если линейные дефекты скапливаются в некоторой плоскости, они могут образовывать плоский дефект. Существуют три типа плоских дефектов: субграничный дефект-граница разориентировки между двумя соседними идеальными областями одного и того же кристалла; зернограничный дефект-граница зерен между двумя кристаллами в поликристаллическом теле; дефект упаковки-граница между двумя частями кристалла с плотной упаковкой, на которой меняется порядок укладки плоскостей.
Дислокации, плоскость скольжения, переползание. Дефекты типа линейных или винтовых дислокаций были первоначально введены для объяснения процесса пластической деформации, роста кристалла, электросопротивления и физических свойств металлических твердых тел. Каждой дислокации можно приписать некоторый замкнутый контур, контур Бюргерса, окружающий дислокационную линию. Этот замкнутый контур образуется при обходе вокруг дислокации по решетке идеального материала.
Контур Бюргерса, 2-винтовая дислокация, 3-вектор Бюргерса
Искаженная плоскость, которая содержит дислокационную линию, называется плоскостью скольжения. Край дислокации имеет возможность передвигаться в ее плоскости скольжения за счет того, что расположение атомов только на краю дислокации отличается от расположения двух параллельных рядов атомов в кристалле. Винтовая же дислокация может двигаться в любой плоскости, поскольку движение винтовой дислокации осуществляется при этом по последовательности параллельных рядов атомов.