97.(106) Что называют керамическим соединением - нитрид тория.

Торий взаимодействует с азотом и образует два нитрида: ThN и Th2N3. ThN имеет структуру типа FCC, т.е. кристаллическую решетку типа NaCi и является изоморфным с UN, PuN, LaN, CeN и другими соединениями. ThN может существовать в различных композициях и растворяется в решетке тория в малых количествах, что незначительно повышает точку плавления.Нитрид тория можно использовать для получения торий-уранового или торий-плутониевого смешанного нитридного сырьевого и делящегося топлива. Th2N3 представляет собой соединение темно-красного цвета, которое можно получить либо непосредственным прокаливанием тория, либо прокаливанием смеси ThO2 с Mg или Ai в среде азота, а также прокаливанием ThC в аммонии. Th2N3 взаимодействует с водой или влажным воздухом с образованием NH3 и ThO2.

107. Назовите основные требования, предъявляемые к материалам теплоносителя относительно ядерно-физические свойства теплоносителя.

Определяют характеристики активной зоны реактора, и в частности его реактивность. Сечения захвата нейтронов и замедляющие свойства теплоносителя зависят от концентрации ядер элементов в единице объема, которая пропорциональна его плотности. У жидких теплоносителей плотность слабо зависит от давления и влияние теплоносителя на реактивность определяется в основном температурой, что характеризуется соответствующим вкладом в температурный эффект реактивности. Для газовых теплоносителей существенным является также барометрический эффект, то есть зависимость реактивности реактора от давления.

Радиационная стойкость, то есть способность сохранять свои свойства под действием излучений, определяется процессами, которые можно разделить на первичные и вторичные. Под первичными понимают процессы передачи энергии гамма-квантами или элементарными частицами молекулам и атомам теплоносителя, в результате которых происходит ионизация теплоносителя. Под вторичными понимают физико-химические процессы, приводящие к окончательному изменению свойств теплоносителя вследствие

108. Назовите основные требования, предъявляемые к материалам теплоносителя относительно теплофизические свойства теплоносителя.

К теплофизическим свойствам теплоносителя относятся: плотность  ; удельная теплоемкость  ; теплопроводность  ; кинематическая вязкость  ; динамическая вязкость  ; температуры кипения и плавления; давление насыщенного пара; удельная теплота парообразования  .

Высокие значения коэффициентов теплоотдачи важны как для активных зон реакторов (при той же температуру теплоносителя снижаются температуры оболочек твэлов и топлива, что повышает надежность работы реактора), так и для теплообменных аппаратов уменьшаются их масса и габаритные размеры. Коэффициент теплоотдачи зависит от многих факторов, в том числе и от теплофизических свойств теплоносителя.

Следовательно для лучшей теплоотдачи теплоноситель должен характеризоваться высокими значениями коэффициента теплопроводности, плотности, теплоемкости и малой вязкостью. Условно, теплоносители по убыванию коэффициента теплоотдачи можно расположить следующим образом: жидкие металлы, вода, органические теплоносители, газы, что преимущественно отражает уменьшение коэффициента теплопроводности.