氦-3含量对铀吸、放氚特性的影响

发布时间：2021-10-09 10:53

　　采用定容吸/放氢的方法研究了老化时间4.7年的储氚铀床的吸放氚特性,探讨不同氦-3释放量对铀床吸氚速率的影响规律,利用物理气相传输法（PVT）方法测得铀床在不同温度下（653、673、683及693 K）的解吸氚压力-时间曲线（P-t曲线）,铀床在室温不同氦-3含量下的吸氚曲线,并分析铀床室温吸氚速率。结果表明,氚化铀经过长时间储氚后,解吸氚后会有大量的氦-3释放,解吸过程为吸热过程,氦-3含量对铀床的可逆吸附容量影响较小,长时间的老化不影响铀床贮氚性能,当氦-3含量小于5%时,老化铀床的吸氚速率会大幅增加。 

【文章来源】：材料热处理学报. 2020,41(08)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

实验装置示意图

图3为铀床在653、673、683及693 K下等温解吸曲线。图3(a)可以看出,经过长期存储老化,氚化铀仍然具有很高的解吸氚释放速率,由于经过长时间老化,图中曲线压力由氚和氦-3共同提供,图3(b)为673 K下解吸曲线前期放大数据,可以看出等温解吸氚过程中,在初始阶段变化不同,前几次压力迅速上升,第5次实验后,压力变化的趋势基本相同。图3 铀床不同温度解吸P-t曲线(a); 673 K等温解吸P-t曲线(b)

图2 铀放氚的温度-压力关系曲线铀床外壁是不锈钢材料,达到0.1 MPa下的解吸氚温度最高温度为693 K,不超过800 K,因此,本实验测量时氚渗透损失可以忽略。

【参考文献】：
期刊论文
[1]高活性氚钛靶膜固氦特性研究[J]. 梁斌斌,郭炜,刘振兴,杨洪广.  材料导报. 2019(S1)
[2]氚老化对海绵钯吸、放氕氘热力学性质的影响[J]. 刘孟,朱宏志,苏永军,杨金水,丁晶晶,江奕东.  稀有金属材料与工程. 2017(10)
[3]TiD1.92热解析的动力学行为研究[J]. 王海峰,彭述明,龙兴贵,周晓松,梁建华.  原子能科学技术. 2015(03)
[4]吸附氘和注入氘对钛膜微观结构的影响[J]. 刘际伟,王博宇.  稀有金属材料与工程. 2013(S2)
[5]老化钯的吸氚速率[J]. 张志,朱宏志,苏永军,杜杰,任杰,杨金水,刘孟,朱新亮.  核化学与放射化学. 2011(06)
[6]铀吸、放氘/氚的热力学同位素效应[J]. 黄刚,龙兴贵,梁建华,杨本福,刘文科.  原子能科学技术. 2010(S1)
[7]氘/氚化铀热解吸的动力学同位素效应[J]. 黄刚,龙兴贵,梁建华,刘文科,杨本福.  原子能科学技术. 2010(08)
[8]铀床氚残留量的测量[J]. 刘文科,龙兴贵,彭述明,王维笃,杨本福,曹小华,程贵钧.  化学学报. 2007(08)
[9]老化氚化铀的解吸等温线测定[J]. 李嵘,孙颖,薛炎,郭文胜.  核化学与放射化学. 2004(02)
[10]金属氚化物的时效和时效效应[J]. 王隆保,吕曼祺,李依依.  金属学报. 2003(05)



本文编号：3426224