139.От чего зависит скорость коррозии конструкционных материалов и как влияют циклические нагрузки на такой конструкционный материал как аустенитная сталь.

На скорость коррозии работающих в ядерном реакторе конструк­ционных материалов влияют: длительность выдержки, рабочая темпе­ратура, тип, состав теплоносителя и примесей и характеристики излу­чения. При совместном воздействии коррозионной среды и цикличес­ких термонапряжений при работе реактора наблюдается комбинация процессов коррозионного и термоусталостногорастрескивания кон­струкционных материалов.При наложения циклических нагрузок, обусловленных кинетикой работы реактора, происходит комбинированное повреждение конструкционных материалов по механизмам коррозионного.растрескивания под напряжением и усталостного разрушения. По этому коррозия и цикличность в конструкциях  АЭС – это  более серьезные проблемы, чем проблемы, возникающие в случае обычных тепловых электростанций.

Причина коррозионной стойкости аустенитных нержавеющих ста­лей – в образовании нерастворимой защитной окисной пленки, равно­мерно покрывающей поверхность металлов. При высокой температуре нержавеющие стали начинают поддаваться коррозионному воздейст­вию теплоносителя и способы подавления этой склонности сталей ока­зываются неэффективными

При температурах ниже 540 °С в материалах, контактирующих с Na, наблюдается явление обезуглероживания ферритных сталей и науглеро­живания аустенитных нержавеющих сталей.

140. Основные достоинства и недостатки обычной воды в качестве замедлителя.

Хорошие замедляющие свойства водорода и его незначительное сечение поглощения тепловых нейтронов позволяет считать этот элемент наилучшим замедлителем в реакторах на тепловых нейтронах. В то же время многие жидкие соединения водорода могут служить эффективной средой для охлаждения активной зоны реактора. По этим причинам многие соединения водорода используются в качестве замедлителей-теплоносителей энергетических ядерных установок, использующих в качестве горючего обогащенный уран или его соединения и сплавы [26].

Наиболее дешевым и распространенным жидким соединением водорода является обычная вода. Благодаря подходящим ядерным и теплофизическим свойствам вода нашла широкое применение в ядерной энергетике. Ее сечение поглощения составляет 0,6 барн, а коэффициент замедления равен 72. Реактивность реактора с водяным охлаждением существенно зависит от весового содержания воды в активной зоне. В тех случаях, когда в качестве замедлителя применяется графит, эффект изменения реактивности, связанный с изменением содержания воды в реакторе, зависит от относительного содержания топлива, графита и воды в активной зоне. При этом увеличение содержания воды в реакторе с большим содержанием графита обычно приводит к уменьшению его реактивности. Существует определенное оптимальное соотношение между относительным содержанием урана, графита и воды в реакторе, при котором зависимость реактивности от количества воды оказывается наименьшей.

Весовое содержание воды в активной зоне реактора может довольно сильно измениться по двум причинам. Во-первых, это может произойти в результате появления течи в каком-либо из технологических каналов реактора. Поскольку вода в технологических каналах находится под высоким давлением, появление течи приводит к накоплению воды в активной зоне и, следовательно, к увеличению ее относительного содержания. Во-вторых, весовое количество воды может измениться при изменении ее температуры в реакторе вследствие изменения плотности воды. При низких температурах, когда плотность воды слабо зависит от температуры, эффект изменения реактивности обусловлен главным образом зависимостью микроскопического нейтронного сечения элементов воды от температуры. При высоких температурах главную роль в изменении величины температурного коэффициента реактивности играет тепловое расширение воды.