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石墨异型件加工的机械性质
2020-12-31
石墨异型件加工除充做减速材料之外，还可用来支持核燃料堆芯，又可作为形成冷却剂通路的结构材料。除特殊情况之外，石墨异型件加工堆芯不可能更换新的，所以为了延续反应堆的寿命，就要求堆芯部具有机械完善性。
模量在室温下零到10-200M/A1剂量的辐照时，会出现比未辐照时的模费急剧增加1~2倍，然后稍有下降。当辐照剂量超过600MWd/At（兆瓦·天/检吨）。至少可以达到未受辐照时的2倍值（见图）。当辐照温度上升时，杨氏模量的变化减少，在30℃时，以4×10”/%n'的剂量辐照，比未辐照时的模数仅大0.4倍、刚性您量的委化也和场正模量相同，增加的化华号石温精料制造时的最高处理温度有关(见图)。
中子辐照对石墨异型件加工机械强度的影响如图所示。从图中可见，抗压强度的变化比率和弹性模量的情况是一样的，弹性破坏时的变形量，经过辐照几乎没有变化。抗弯强度在辐照剂量为100MWd/At的点上，出现一个尖峰。在此点上的强度值可达初期强度的3.6倍。如果继续辐照，强度便开始下降，其饱和值大约为初期强度的2倍。石墨经过辐照后，在晶体中发生变形，结果使硬度增大、变脆，从而造成机械加工困难。用硬质合金钻头穿孔法，根据穿孔深度所测得的加工性的大小，其结果示于图3-53。经过大约150MWd/At的辐照，加工性降低到1/10，这时的加工性与经1400℃以下热处理但未经辐照的炭制品相同。可是，经过1400℃的热处理的炭，并不会成为无定形炭，这说明，单是辐照，还不能认为是石墨异型件加工的逆过程。
