nUCLEAIRE
LFA dans les applications nucléaires
Données précises de diffusion et de conductivité thermiques à haute température
La Conductivité thermiqueLa conductivité thermique (λ avec l'unité W/(m-K)) décrit le transport d'énergie - sous forme de chaleur - à travers un corps de masse sous l'effet d'un gradient de température (voir fig. 1). Selon la deuxième loi de la thermodynamique, la chaleur s'écoule toujours dans la direction de la température la plus basse.conductivité thermique est un paramètre essentiel de l'ingénierie nucléaire. Elle influence directement le transfert de chaleur, les gradients de température et la sécurité générale du réacteur.
NETZSCH Les systèmes d'analyse flash laser (LFA) sont largement utilisés pour déterminer la Diffusivité thermiqueLa diffusivité thermique (a avec l'unité mm2/s) est une propriété propre au matériau qui permet de caractériser la conduction thermique instable. Cette valeur décrit la rapidité avec laquelle un matériau réagit à un changement de température.diffusivité thermique des combustibles nucléaires, des céramiques, du graphite, des métaux et des matériaux composites dans une large gamme de températures. Associées à des données sur la densité et la chaleur spécifique, elles permettent d'obtenir des valeurs de Conductivité thermiqueLa conductivité thermique (λ avec l'unité W/(m-K)) décrit le transport d'énergie - sous forme de chaleur - à travers un corps de masse sous l'effet d'un gradient de température (voir fig. 1). Selon la deuxième loi de la thermodynamique, la chaleur s'écoule toujours dans la direction de la température la plus basse.conductivité thermique fiables.
La méthode LFA est particulièrement adaptée aux applications nucléaires car elle offre les avantages suivants
- Une mesure rapide et sans contact
- Une grande précision sur de larges plages de température
- Compatibilité avec les atmosphères inertes et contrôlées
- Des performances éprouvées pour les solides utilisés dans des environnements extrêmes
Ces capacités contribuent à la modélisation des performances des combustibles, à la sélection des matériaux et à la validation des données de simulation utilisées dans la conception des réacteurs et l'analyse de la sécurité.
La série LFA 717 HyperFlash®
La série LFA 717 HyperFlash® est basée sur un flash au xénon de conception compacte. La version basse température couvre la plage de température de -100°C à 500°C. Diverses options de refroidissement permettent d'effectuer des mesures sur toute la plage de température de l'instrument sans avoir à changer ni le four ni le détecteur. Le passeur automatique d'échantillons (ASC) intégré permet d'analyser sans surveillance jusqu'à 16 échantillons.
La version haute température, le LFA 717 HyperFlash® HTfonctionne entre RT et >1250°C. L'ASC peut traiter jusqu'à 4 échantillons.
LFA 427
Le NETZSCH LFA 427 est le système LFA le plus puissant et le plus polyvalent pour la recherche et le développement ainsi que pour toutes les applications impliquant la caractérisation des matériaux standard et nucléaires.
Le LFA 427 est synonyme de haute précision et reproductibilité, de temps de mesure courts et d'atmosphères définies sur une plage de températures allant de -120°C à 2800°C. Des supports spéciaux pour les liquides, les fibres, les pâtes, les poudres et les laminés sont disponibles. Même les fragments de combustible peuvent être testés. Le système est étanche au vide jusqu'à 10-5 mbar. Les fonctions de puissance laser et de largeur d'impulsion variables permettent d'optimiser facilement les paramètres d'essai.
Conductivité thermique
La Conductivité thermiqueLa conductivité thermique (λ avec l'unité W/(m-K)) décrit le transport d'énergie - sous forme de chaleur - à travers un corps de masse sous l'effet d'un gradient de température (voir fig. 1). Selon la deuxième loi de la thermodynamique, la chaleur s'écoule toujours dans la direction de la température la plus basse.conductivité thermique est peut-être la propriété thermophysique la plus importante et elle est primordiale pour la conception de tout système fonctionnant à des températures élevées ou inférieures à la température ambiante. Elle se compose d'un réseau et/ou d'un composant électronique, en fonction du matériau (d'autres composants sont également possibles). Il est bien connu dans l'industrie nucléaire que la Conductivité thermiqueLa conductivité thermique (λ avec l'unité W/(m-K)) décrit le transport d'énergie - sous forme de chaleur - à travers un corps de masse sous l'effet d'un gradient de température (voir fig. 1). Selon la deuxième loi de la thermodynamique, la chaleur s'écoule toujours dans la direction de la température la plus basse.conductivité thermique contrôle :
- les gradients de température dans les combustibles
- l'efficacité des gaines et des échangeurs de chaleur
- la capacité des dépôts géologiques et des matériaux des conteneurs à dissiper la chaleur
- le transfert de chaleur dans les systèmes de combustible multicouches, par exemple TRISO.
La liste complète est assez longue. La Conductivité thermiqueLa conductivité thermique (λ avec l'unité W/(m-K)) décrit le transport d'énergie - sous forme de chaleur - à travers un corps de masse sous l'effet d'un gradient de température (voir fig. 1). Selon la deuxième loi de la thermodynamique, la chaleur s'écoule toujours dans la direction de la température la plus basse.conductivité thermique est fortement influencée par la corrosion, l'hydruration, l'encrassement, le rapport O/M, l'entraînement des produits de fission, les dommages dus à l'irradiation, la composition, la porosité, etc. La Conductivité thermiqueLa conductivité thermique (λ avec l'unité W/(m-K)) décrit le transport d'énergie - sous forme de chaleur - à travers un corps de masse sous l'effet d'un gradient de température (voir fig. 1). Selon la deuxième loi de la thermodynamique, la chaleur s'écoule toujours dans la direction de la température la plus basse.conductivité thermique/la Diffusivité thermiqueLa diffusivité thermique (a avec l'unité mm2/s) est une propriété propre au matériau qui permet de caractériser la conduction thermique instable. Cette valeur décrit la rapidité avec laquelle un matériau réagit à un changement de température.diffusivité thermique de presque tous les matériaux nucléaires peut être mesurée de la manière la plus efficace par la technique du flash laser (LFA). Les LFA peuvent être facilement intégrés dans les boîtes à gants et les cellules chaudes, moyennant les modifications appropriées.
Modèle | Plage de température | Atmosphère | Énergie | Détecteur |
|---|---|---|---|---|
LFA 717 | -100oCà 500oC | inerte, oxyde | Flash xénon | InSb/MCT |
LFA 717 HT | RT à > 1250oC | inerte, oxyde, vide | Flash au xénon | InSb |
LFA 427 | -120oCà 2800oC | inerte, oxydant, rouge, sous vide, corr. | Laser | ISb/MCT |
Sûreté nucléaire, performance et recherche sur les matériaux
NETZSCH Analyzing & Testing fournit des solutions d'analyse thermique éprouvées qui soutiennent la recherche nucléaire, le développement de combustibles, l'évaluation de la sécurité et la qualification des matériaux. Nos instruments sont utilisés dans le monde entier dans les instituts de recherche, l'industrie et les laboratoires gouvernementaux pour étudier le comportement thermique, la stabilité et les propriétés thermophysiques des matériaux nucléaires dans des conditions contrôlées et reproductibles.
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