nUKLEAR

LFA i nukleare anvendelser

Præcise data for Termisk diffusivitetTermisk diffusivitet (a med enheden mm2/s) er en materialespecifik egenskab til karakterisering af ustabil varmeledning. Denne værdi beskriver, hvor hurtigt et materiale reagerer på en temperaturændring.termisk diffusivitet og ledningsevne ved høje temperaturer

Varmeledningsevne er en kritisk parameter inden for nuklear teknik. Den har direkte indflydelse på varmeoverførsel, temperaturgradienter og den overordnede reaktorsikkerhed.

NETZSCH Laser Flash Analysis (LFA)-systemer bruges i vid udstrækning til at bestemme den termiske diffusivitet i nukleart brændsel, keramik, grafit, metaller og kompositmaterialer over et bredt temperaturområde. Kombineret med data om massefylde og specifik varme kan man udlede pålidelige værdier for Termisk ledningsevneVarmeledningsevne (λ med enheden W/(m-K)) beskriver transporten af energi - i form af varme - gennem et masselegeme som følge af en temperaturgradient (se fig. 1). Ifølge termodynamikkens anden lov strømmer varmen altid i retning af den laveste temperatur.varmeledningsevne.

LFA er særligt velegnet til nukleare anvendelser, fordi den tilbyder:

Berøringsfri, hurtig måling
Høj nøjagtighed over store temperaturområder
Kompatibilitet med inerte og kontrollerede atmosfærer
Dokumenteret ydeevne for faste stoffer, der bruges i ekstreme miljøer

Disse egenskaber understøtter modellering af brændselsydelse, materialevalg og validering af simuleringsdata, der bruges i reaktordesign og sikkerhedsanalyse.

Serien LFA 717 `HyperFlash^®`

LFA 717 HyperFlash^® -serien er baseret på en Xenon-flash med et kompakt design. Lavtemperaturversionen dækker temperaturområdet fra -100 °C til 500 °C. En række forskellige kølemuligheder gør det muligt at foretage målinger i hele instrumentets temperaturområde uden at skulle skifte hverken ovn eller detektor. Den integrerede automatiske prøveskifter (ASC) giver mulighed for uovervågede analyser af op til 16 prøver.

Højtemperaturversionen, the LFA 717 HyperFlash^® HTfungerer mellem RT og >1250 °C. ASC'en kan håndtere op til 4 prøver.

Mere information Kontakt

LFA 427

NETZSCH LFA 427 er det mest kraftfulde og alsidige LFA-system til forskning og udvikling samt til alle anvendelser, der involverer karakterisering af standard- og nukleare materialer.

LFA 427 står for høj præcision og reproducerbarhed, korte måletider og definerede atmosfærer over et temperaturområde på -120 °C til 2800 °C. Der findes særlige holdere til væsker, fibre, pastaer, pulvere og laminater. Selv brændstoffragmenter kan testes. Systemet er vakuumtæt ned til 10-5 mbar. Variabel lasereffekt og pulsbredde gør det nemt at optimere testparametrene.

Mere information Kontakt

Termisk ledningsevne

Varmeledningsevne er måske den vigtigste termofysiske egenskab og er altafgørende for designet af ethvert system, der arbejder ved høje eller lave temperaturer. Den består af et gitter og/eller en elektronisk komponent, afhængigt af materialet (andre komponenter er også mulige). Det er velkendt i atomindustrien, at varmeledningsevnen styrer:

temperaturgradienter i brændsler
effektiviteten af indkapsling og varmevekslere
geologiske depoter og beholdermaterialers evne til at sprede varme
varmeoverførslen i brændselssystemer med flere lag, f.eks. i TRISO.

Den komplette liste er ret lang. Varmeledningsevnen påvirkes i høj grad af korrosion, hydrering, begroning, O/M-forhold, overførsel af fissionsprodukter, bestrålingsskader, sammensætning, porøsitet osv. Den termiske ledningsevne/termiske diffusivitet for næsten alle nukleare materialer kan måles mest effektivt ved hjælp af laser flash-teknikken (LFA). LFA'er kan nemt indarbejdes i handskebokse og hot cells med de rette modifikationer.

Model	Temperaturområde	Atmosfære	Energi	Detektor
LFA 717	-^100oCtil ^500oC	inert, oxid.	Xenon-blitz	InSb/MCT
LFA 717 HT	RT til > ^1250oC	inert, oxideret, vakuum	Xenon-flash	InSb
LFA 427	-^120oCtil ^2800oC	inert, oxideret, rød, vakuum, korr.	Laser	ISb/MCT

Nuklear sikkerhed, ydeevne og materialeforskning

NETZSCH Analyzing & Testing leverer gennemprøvede løsninger til termisk analyse, der understøtter nuklear forskning, brændselsudvikling, sikkerhedsvurdering og materialekvalificering. Vores instrumenter bruges over hele verden i forskningsinstitutter, industri- og regeringslaboratorier til at undersøge den termiske adfærd, stabilitet og termofysiske egenskaber af nukleare materialer under kontrollerede og reproducerbare forhold.