nUCLEAR
DIL och TMA i kärnkraft
Dimensionsstabilitet under termisk belastning
NETZSCH instrument används över hela världen vid forskningsinstitut, inom industrin och i statliga laboratorier för att undersöka termiskt beteende, stabilitet och termofysiska egenskaper hos kärnmaterial under kontrollerade och reproducerbara förhållanden.
Termisk expansion och dimensionsstabilitet är nyckelfaktorer för kärnmaterial som utsätts för temperaturförändringar under drift, uppstart, nedstängning eller olycksscenarier.
NETZSCH TMA- och DIL-system möjliggör exakt mätning av:
- Termisk expansionskoefficient (Koefficient för linjär termisk expansion (CLTE/CTE)Den linjära termiska expansionskoefficienten (CLTE) beskriver ett materials längdförändring som en funktion av temperaturen.CTE)
- Längdförändringar under uppvärmning och kylning
- Fasrelaterade dimensionella effekter
- SintringSintring är en tillverkningsprocess för att forma en mekaniskt stark kropp av ett keramiskt eller metalliskt pulver. Sintring och krypningsrelaterad deformation
Dessa mätningar är viktiga för att:
- Utvärdering av interaktioner mellan bränsle och kapsling
- Bedömning av materialkombinationers kompatibilitet
- Förstå utvecklingen av termiska spänningar
- Stödja livslängds- och säkerhetsbedömningar
Tack vare sina robusta konstruktioner, högtemperaturkapacitet och exakta förskjutningsmätning ger NETZSCH TMA- och DIL-instrument tillförlitliga data för forskning och kvalificering av kärnmaterial.
DIL
Exakt kunskap om termisk expansion är avgörande för material som används i kärntekniska miljöer, där temperaturförändringar direkt kan påverka komponentintegriteten och systemsäkerheten. NETZSCH Dilatometrar möjliggör noggrann bestämning av den linjära termiska expansionen, FasövergångarBegreppet fasövergång (eller fasförändring) används oftast för att beskriva övergångar mellan fast, flytande och gasformigt tillstånd.fasövergångar och sintringsbeteende över ett brett temperaturintervall.
DIL används ofta för att karakterisera kärnbränsle, kapslingsmaterial, strukturella legeringar, keramer och grafit. Metoden stöder materialkvalificering genom att tillhandahålla tillförlitliga termiska expansionskoefficienter (Koefficient för linjär termisk expansion (CLTE/CTE)Den linjära termiska expansionskoefficienten (CLTE) beskriver ett materials längdförändring som en funktion av temperaturen.CTE), som är avgörande för att bedöma materialkompatibilitet, termomekaniska påfrestningar och dimensionsstabilitet under drift.
Genom att leverera reproducerbara, högupplösta expansionsdata under kontrollerade förhållanden stöder NETZSCH dilatometrar konstruktionsberäkningar, säkerhetsbedömningar och livslängdsprognoser under hela kärnbränslecykeln.
TMA
Våra termomekaniska analysatorer (TMA) utökar dimensionell analys genom att kombinera kontrollerade temperaturprogram med definierad mekanisk belastning. Detta gör TMA särskilt väl lämpade för att undersöka deformation, krypbeteende, mjukgörning, krympning och termomekanisk stabilitet hos kärnkraftsrelevanta material.
Typiska tillämpningar är analys av polymerer, kompositer, keramer och konstruktionsmaterial som används i kärntekniska system, där materialen utsätts för både termiska och mekaniska påfrestningar. TMA möjliggör utvärdering av dimensionsförändringar under belastning, vilket ger värdefull insikt i materialets beteende under driftsrelevanta förhållanden.
Genom att underlätta exakt termomekanisk karakterisering bidrar NETZSCH TMA-system till materialval, prestandautvärdering och säkerhetsrelaterade designbeslut inom kärnteknisk forskning och industri.
Termisk expansion
Termisk expansion kan bestå av gitter, elektroniska, magnetiska och vakans/interstitiella komponenter, beroende på material och temperatur.
Data om termisk expansion är viktiga för både reaktor- och bränslekonstruktion. Det är till exempel nödvändigt för kvantifiering av:
- bränslesvällning under bestrålning
- kompatibilitet mellan bränsle och ytbeläggning (t.ex. UO2/grafit/SiC eller ZrC)
- kompatibilitet mellan beläggning och substrat vid nötning och korrosion
- förtätning under SintringSintring är en tillverkningsprocess för att forma en mekaniskt stark kropp av ett keramiskt eller metalliskt pulver. sintring
- värmeutvidgningskoefficienter
- volymförändring under Smälttemperaturer och entalpierEtt ämnes smältningsenthalpi, även kallad latent värme, är ett mått på den energitillförsel, vanligtvis värme, som krävs för att omvandla ett ämne från fast till flytande tillstånd. Ett ämnes smältpunkt är den temperatur vid vilken det ändrar tillstånd från fast (kristallin) till flytande (isotropisk smälta).smältning/förtätning
- bulkdensitet
Som tidigare nämnts kan data också användas för att bestämma solidus- och liquidustemperaturer. Den överlägset mest mångsidiga, exakta och ekonomiska tekniken för att mäta termisk expansion är dilatometri med tryckstav. Dilatometrar är väl lämpade för arbete i handskboxar/heta celler.
Kärnsäkerhet, prestanda och materialforskning
NETZSCH Analyzing & Testing tillhandahåller beprövade lösningar för termisk analys som stödjer kärnteknisk forskning, bränsleutveckling, säkerhetsbedömning och materialkvalificering. Våra instrument används över hela världen i forskningsinstitut, industri- och myndighetslaboratorier för att undersöka termiskt beteende, stabilitet och termofysiska egenskaper hos kärnmaterial under kontrollerade och reproducerbara förhållanden.
Nedladdningar och media
Broschyrer
Relaterade enheter
Tillämpningslitteratur
Rådgivning & försäljning
Har du ytterligare frågor om instrumentet, metoden och vill du prata med en säljare?
Service & Support
Har du redan ett instrument och behöver teknisk support eller reservdelar?