2-Fe-Zr體系的混合物,通過XRD、SEM、EDS等檢測手段分析了凝固后的熔融物鑄錠的氧化層、金屬層和氧化結(jié)殼的物相和元素分布情況。結(jié)果表明:50kg級初始熔池形成過程中,高溫熔融物由于重力作用和不相容性分離成金屬層和氧化層的兩層結(jié)構(gòu),在熔池頂部及周圍形成氧化結(jié)殼。之后,由于二次加料形成頂部液態(tài)金屬三層熔池,頂部金屬熔池可穿過氧化物硬殼以液滴狀逐漸沉降到熔池底部。"/>

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高溫堆芯熔融物池瞬態(tài)反應機理研究
作者:
作者單位:

1.中國科學技術(shù)大學材料科學與工程學院;2.中國科學院金屬研究所;3.中核北方核燃料元件有限公司;4.上海核工程研究設(shè)計院有限公司

作者簡介:

通訊作者:

中圖分類號:

基金項目:

中國科學院核用材料與安全評價重點實驗室 2022年度開放課題,項目號2021NMSAKF04


Study on transient reaction Mechanism of High-temperature Corium Pool of Core
Author:
Affiliation:

China School of Materials Science and Engineering,University of Science and Technology of China

Fund Project:

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    摘要:

    為模擬核電廠高溫堆芯熔融物堆內(nèi)滯留的瞬態(tài)現(xiàn)象,采用冷坩堝電磁感應加熱熔煉50kg級ZrO2-Fe-Zr體系的混合物,通過XRD、SEM、EDS等檢測手段分析了凝固后的熔融物鑄錠的氧化層、金屬層和氧化結(jié)殼的物相和元素分布情況。結(jié)果表明:50kg級初始熔池形成過程中,高溫熔融物由于重力作用和不相容性分離成金屬層和氧化層的兩層結(jié)構(gòu),在熔池頂部及周圍形成氧化結(jié)殼。之后,由于二次加料形成頂部液態(tài)金屬三層熔池,頂部金屬熔池可穿過氧化物硬殼以液滴狀逐漸沉降到熔池底部。

    Abstract:

    In order to simulate the transient phenomenon of retention in high temperature core melt of nuclear power plant, the mixture of 50kg ZrO2-Fe-Zr system was melted by electromagnetic induction in a cold crucible. The phase and element distribution of oxide layer, metal layer and oxide crust of solidified melt ingot were analyzed by means of XRD, SEM, EDS and so on. The results show that during the formation of the 50-kg-scale initial molten pool, the high temperature molten material is separated into a two-layer structure of metal layer and oxide layer due to gravity and incompatibility, and an oxidation crust is formed on and around the top of the molten pool; After that, due to the secondary feeding to form a three-layer molten pool with the top liquid metal, the top metal molten pool can gradually settle to the bottom of the molten pool through the oxide hard crust.

    參考文獻
    相似文獻
    引證文獻
引用本文

薛寶權(quán),楊亞倩,梁田,陳波,馬穎澈,劉奎,單宏祎,康泰峰,顧培文.高溫堆芯熔融物池瞬態(tài)反應機理研究[J].稀有金屬材料與工程,2022,51(3):913~920.[Baoquan Xue, Yaqian Yang, Tian liang, Bo chen, Yingche Ma, Kui Liu, Hongyi Shan, Taifeng Kang, Peiwen Gu. Study on transient reaction Mechanism of High-temperature Corium Pool of Core[J]. Rare Metal Materials and Engineering,2022,51(3):913~920.]
DOI:10.12442/j. issn.1002-185X.20210245

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歷史
  • 收稿日期:2021-03-23
  • 最后修改日期:2021-04-25
  • 錄用日期:2021-05-13
  • 在線發(fā)布日期: 2022-04-06
  • 出版日期: 2022-03-30