Статьи автора

Кинетика взаимодействия расплавов Co–Cu с графитом и микроструктура образующихся металл-углеродных композиций

от 01.01.2025

Измерены временные зависимости контактного угла и диаметра пятна смоченной поверхности при взаимодействии расплавов Co–Cu с содержанием меди 20, 40 и 60 ат. % с графитом при температурах 1390, 1440, 1490, 1540 и 1590°C. Смачивания графита расплавами Co–Cu в этих условиях не происходит: конечный контактный угол для Co80–Cu20 – 95°, Co60Cu40 – 110°, Co40–Cu60 – 100°. Конечное значение диаметра пятна смоченной поверхности при этом незначительно увеличивается. Металлографический анализ микроструктуры композиционных материалов Co–Cu–С, полученных путем контактного легирования расплавов Co–Cu углеродом, показал зависимость морфологии структурных составляющих и фазового состава образцов от содержания меди. Композиционные материалы (Co–27%С–10%Cu) + (Co–32%С–62%Cu) + С и (Co–19%С–15%Cu) + (Co–25%С–72%Cu) + С, полученные при взаимодействии расплавов Co–Cu с содержанием меди 20, 40 ат. % с графитом, имеют макрооднородную структуру.

62 0

Конечно-элементная модель взаимодействия жидкого металла с реакторной сталью

Номер выпуска 1 от 15.01.2024

В работе обсуждается модель процесса взаимодействия жидкометаллического теплоносителя (Pb, Pb55Bi(э)) с материалом теплообменника (сталь 316L) в устройстве охлаждения атомного реактора (типа СВБР) в случае, когда эффектом жидкометаллического охрупчивания нельзя пренебречь. Предполагается, что трещина распространяется в результате проникновения жидкого металла-теплоносителя в границы зерен. Расчет свободной энергии смоченной поверхности проведен методом среднего поля в формализме конечно-элементного анализа. Получено растягивающее напряжение S(МПа), необходимое для распространения трещины длиной 50 мкм от дефекта на поверхности теплообменника в виде риски размером 0.15 мм. Расчет выполнен для рабочего интервала температур 900–1100 К, когда расплав смачивает сталь. S = 253÷358 МПа и S = 210÷369 МПа при взаимодействии расплавов Pb55Bi и Pb со сталью 316L соответственно. Результат расчета

18 0

Кинетика взаимодействия расплавов Co–Cu с графитом и микроструктура образующихся металл-углеродных композиций

Номер выпуска 1 от 01.01.2025

Измерены временные зависимости контактного угла и диаметра пятна смоченной поверхности при взаимодействии расплавов Co–Cu с содержанием меди 20, 40 и 60 ат. % с графитом при температурах 1390, 1440, 1490, 1540 и 1590°C. Смачивания графита расплавами Co–Cu в этих условиях не происходит: конечный контактный угол для Co80–Cu20 – 95°, Co60Cu40 – 110°, Co40–Cu60 – 100°. Конечное значение диаметра пятна смоченной поверхности при этом незначительно увеличивается. Металлографический анализ микроструктуры композиционных материалов Co–Cu–С, полученных путем контактного легирования расплавов Co–Cu углеродом, показал зависимость морфологии структурных составляющих и фазового состава образцов от содержания меди. Композиционные материалы (Co–27%С–10%Cu) + (Co–32%С–62%Cu) + С и (Co–19%С–15%Cu) + (Co–25%С–72%Cu) + С, полученные при взаимодействии расплавов Co–Cu с содержанием меди 20, 40 ат. % с графитом, имеют макрооднородную структуру.

13 0