High - purety Hafnium Tube
L'alta tubi di hafnium si riferisce a un tubo fatto di hafnium metallico o in lega con purezza estremamente elevata (di solito maggiore o uguale al 99,9%). Non è un normale tubo industriale, ma una soluzione materiale di livello - top progettata per far fronte a ambienti estremamente duri. La sua caratteristica "alta purezza" è la fondazione e la garanzia delle sue eccellenti prestazioni, in particolare le prestazioni nucleari e la resistenza alla corrosione.
Descrizione
Elevata purezza significa limiti estremamente rigorosi sul contenuto di elementi di impurità. Qualsiasi impurità di traccia (come azoto, carbonio, idrogeno, ossigeno, ferro, cromo, nichel, ecc.) Può avere un impatto fatale sulle prestazioni dei tubi di hafnium:
- Garantire le prestazioni nucleari: Hafnium utilizzato per le aste di controllo del reattore nucleare deve avere una sezione di assorbimento di neutroni termici molto elevati -. Alcune impurità (come cadmio, boro, ecc.) Possono "avvelenare" la capacità di assorbimento dei neutroni, mentre alti livelli di altre impurità (come lo zirconio) possono ridurre significativamente la loro efficienza di assorbimento macroscopico. L'elevata purezza garantisce la precisione e l'affidabilità del controllo della reazione nucleare.
- Ottimizzare la resistenza alla corrosione: le impurità possono danneggiare la densità, l'uniformità e la capacità di guarigione di auto -{0}} del film di ossido di superficie di hafnium (HFO ₂), diventando il punto di partenza della corrosione e riducendo in modo significativo la sua durata di vita ad alta temperatura, acqua ad alta pressione o ambienti acidi e alcali forti.
- Miglioramento delle prestazioni meccaniche e di elaborazione: le impurità possono formare fasi fragili, ridurre la duttilità del materiale, aumentare il rischio di cracking durante l'elaborazione fredda e calda e influire sulle proprietà meccaniche finali (come la resistenza e la tenacità). I materiali ad alta purezza sono più facili da sottoporsi a elaborazione in plastica (come il rotolamento, il disegno) per produrre tubi.
La difficoltà di produrre alte - purezza i tubi di hafnium supera di gran lunga quello dei normali tubi di hafnium e il nucleo risiede nella "purificazione" e "prevenzione dell'inquinamento".
- Purificazione delle materie prime: hafnium e zirconio sono metalli simbiotici con proprietà chimiche estremamente simili, rendendo la separazione e la purificazione estremamente difficili e costose. Il processo Kroll combinato con l'estrazione di solvente usando il sistema mibk/tiocianato viene utilizzato principalmente per la separazione di zirconio e hafnium, con conseguente spugna afnium.
- Fondamento: per purificare ulteriormente e ottenere lingotti densi, forno a letto raffreddato a fascio di elettroni (EBCHR) o fusione ad arco di consumo sottovuoto multiplo (VAR). Lo scioglimento del fascio di elettroni può effettivamente volatilizzare e rimuovere impurità a basse punti di ebollizione, ottenendo la più alta purezza dei lingotti di neodimio.
- Controllo dell'inquinamento durante l'elaborazione: l'intero processo di elaborazione a caldo (forgiatura, estrusione), elaborazione a freddo (rotolamento, disegno) e trattamento termico (ricottura) deve essere eseguita a vuoto elevato o protezione dei gas inerte {{0- per prevenire l'inquinamento da ossigeno, azoto e altri gas.
- Gradi di purezza comuni:
- R60702 (Hafnium di grado nucleare): questo è il grado più comunemente usato, con rigide restrizioni sugli elementi di impurità (come CD, B) che sono dannosi per l'efficienza di assorbimento dei neutroni. Zirconio (ZR), come elemento principale associato, ha anche il suo contenuto specificato.
- R60704, R60705: altri voti in lega di hafnium potrebbero aver aggiunto elementi come NB per ottimizzare alcune proprietà meccaniche, ma hanno anche requisiti rigorosi per il contenuto di impurità.
I tubi di hafnium ad alta purezza rappresentano l'apice della tecnologia di produzione del tubo metallico, che rappresenta la massima combinazione di purezza del materiale, resistenza alla corrosione, prestazioni nucleari e affidabilità. I suoi campi di applicazione sono altamente specializzati, incentrati principalmente sull'energia nucleare e sul taglio delle industrie tecnologiche - Edge, ed è la "chiave" per risolvere la corrosione "irrisolvibile" e i problemi di controllo nucleare in questi campi. Il suo costo elevato riflette la tecnologia di taglio - Edge e l'artigianato finale coinvolto nell'intero processo dalla separazione e dalla purificazione allo stampaggio finale.
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