Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1962, H. 8 - Andras erfarenheter - Neutronstrålnings verkan på beryllium, av SHl - Zinkrik grundfärg som rostskydd, av SHl - Gasturbindrift på »Auris» berättigad, av BoJ - Klorfluorkolvätens reaktion med aluminium, av SHl
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
beryllium. Används detta som kapslingsmaterial,
utsätts det för stark bestålning med snabba
neutroner, men bränsleelementen måste bytas efter en viss
tid, varigenom mängden i metallen inneslutet helium
begränsas. För bränsleelement av den typ som skall
användas i den brittiska AGR-reaktorn (Advanced
Gas-cooled Reactor), kommer kapslingen att ha
utsatts för en dos av snabba neutroner på 1021 cm"2
vid en utbränning av 24 GWh/t bränsle.
Som moderator utsätts materialet för ett mindre
flöde av snabba neutroner, men i stället förblir del
i reaktorn under dennas hela livstid. Därför kan i
metallen inneslutet helium överstiga 20 cma/cm3
beryllium.
Varje gång en snabb neutron kolliderar direkt med
kärnan i en berylliumatom kastas denna från sin
plats i kristallgittret och förlorar sedan sin energi
genom kollisioner med andra berylliumatomer
varvid även dessa skjuts från sina platser. En del av
de atomer, som kommit på drift, stannar på
mellan-platser i gittret; ca t 000 mellanplatsatomer kan på
detta sätt erhållas genom en kollision mellan en
neutron och en atomkärna.
Mellanplatsatomerna lämnar ett motsvarande antal
tomma platser, vakanser, i gittret, och i vanliga
fall kan atomerna vandra tillbaka till dessa vid den
temperatur som råder i en kärnreaktor, eller också
kan de samlas och bilda tunna plattor i vissa
kri-stallplan. Vid dessas kanter uppstår
diskontinuiteter som bildar dislokationsslingor. De normala
dis-lokationerna (Tekn. T. 1953 s. 475), som möjliggör
metallers plastiska deformation, stoppas i sin
rörelse av dislokationsslingorna som härigenom ger en
härdning liknande utskiljningshärdning. Denna
effekt av neutronbestrålning har iakttagits hos rena
metaller vid så liten dos som 1018 cm"2.
I de flesta metaller försvinner
mellanplatsatomerna, om materialet upphettas till en temperatur (°C)
som är omkring hälften så hög som dess
smältpunkt (°C). I beryllium uppstår emellertid en
betydande mängd helium som inte kan diffundera ut
förrän vid en temperatur nära metallens smältpunkt.
Heliumatomer vandrar troligen snabbt till
anhopningar av vakanser i gittret och bildar där små
gasblåsor som sedan infångar nya vakanser när
sådana uppstår.
Gasblåsorna samlas i strängar längs
dislokations-linjer och hindrar dessas rörelse varigenom
metallen hårdnar. Trycket P i blåsorna balanseras i
regel av ytenergin y så att P = 2 yl t, där r är
blåsans radie. Denna kan vara t.ex. 0,1 (un, varvid
gasen står under 200 at tryck och upptar liten
volym. Vid högre temperatur växer antalet
tillgängliga vakanser därför att atomernas rörelse blir
större; gasvolymen växer, trycket avtar och
metallen sväller. Härvid måste antalet gasblåsor avta för
att tryckbalansen skall bestå. Avstånden mellan
blåsorna växer, och metallen mjuknar när den sväller.
Experiment i Harwell-reaktorn har visat att ingen
markant ändring av berylliums mekaniska
egenskaper uppstår genom bestrålning vid 350°C med
snabba neutroner i doser på upp till ca 1020 cm"2. Detta
kan väntas därför att heliumkoncentrationen då är
av samma storleksordning som de normala
föroreningarnas. Det är troligt att föroreningar i
metallen minskar verkan av vakanser och
mellanplatsatomer. Vid större neutrondoser blir beryllium
hårdare och sprödare, men denna effekt avtar om
temperaturen höjs.
Vid 600°C har en dos på 3 • 1020 cm"2 snabba
neutroner obetydlig inverkan på berylliums egenskaper,
men vid en dos på ca 1021 cm"2 fordras över 800°C
för att metallen inte skall förändras.
Berylliums egenskaper påverkas sålunda genom
bestrålning med snabba neutroner först vid doser
över tO20 cm"2. Vid högre doser och relativt låg
temperatur (under ca 500°C) avtar metallens duktilitet
medan dess volymändring är obetydlig. Vid
temperaturer över 700°C växer berylliums volym med upp
till 30 % (hög temperatur), medan dess duktilitet
ändras ganska litet. Den temperatur vid vilken
beryllium kan användas i en reaktor begränsas
tydligen av dess svällning (R S Barnes i Nuclear
Engineering april 1961 s. 149—150). SHl
Zinkrik grundfärg som rostskydd
Zinkrika grundfärger är väl kända för den
snabbhet varmed de kan anbringas, och det goda skydd
de ger. En färg, innehållande zinkstoft med 10—-20
(xm kornstorlek, torkar t.ex. på några minuter och
skyddar stål mot röstning minst ett år utomhus.
Man har emellertid nu funnit att de flesta
zink-grundfärgerna inte har tillfredsställande resistens
mot saltvatten och kan mjukna om täckfärgen
innehåller ett kraftigt lösningsmedel. Dessa brister kan
emellertid enligt uppgift avhjälpas, om man
använder ett epoxiharts som bindemedel. Detta ger
nämligen en mycket fast bindning mellan metallen och
färgskiktet; efter härdning är det senare vidare
okänsligt för lösningsmedel.
Nyligen har man utarbetat en grundfärg, bestående
av ca 94 % mycket fint zinkstoft och 6 %
epoxiharts i form av Epikote 1001 och en polyamid som
härdare. Färgen har med utmärkt resultat
utnyttjats som skydd för de stålplåtar och de
stålprofiler som använts vid fartygsbygge i ett holländskt
varv (Tekn. T. 1961 s. 855). Det målade stålet
kunde skäras, svetsas och böjas utan att färgen
skadades och halvfabrikat kunde lagras utomhus utan
risk för röstning (Chemical Engineering 21 aug.
1961 s. 80). SHl
Gasturbindrift på "Auris" berättigad
Gasturbindriften på det 12 000 tdw stora
tankfartyget "Auris" (Tekn. T. 1952 s. 1075, 1093; 1956 s.
11) har visat sig uppfylla förväntningarna och har
varit berättigad som experiment. Fartyget har nu
lagts upp, men härtill har ej maskineriet bidragit,
utan det beror på konkurrensen med nyare, mer
effektiva fartyg. En rapport om saken har förelagts
det brittiska Institute of Marine Engineers.
Gasturbinmaskineriet i "Auris" var en prototyp som
togs i bruk direkt i fartyget utan någon
provkörning i land. Investeringskostnaderna föreföll höga
med hänsyn till konventionella standardmaskinerier
för fartyg. I jämförelse med kostnaderna för
prototyperna till gasturbinanläggningar för flygplan har
de dock varit små.
Man påpekar, att gasturbindrift av fartyg är i
början av sin utveckling, medan andra
maskineriformer dels har svagheter, dels svårligen kan
förbättras ytterligare. I nästa utvecklingssteg anses
gasturbiner ligga före ångdrivna maskiner med
jämförbar effekt (Engineering 24 nov. 1961 s. 668). BoJ
Klorfluorkolvätens reaktion med aluminium
I allmänhet är diklordifluormetan mycket stabil,
men man har nu funnit att den kan reagera
våldsamt med smält aluminium. Droppas detta i
flytande diklordifluormetan brinner det under
vitglödg-ning. Under samma betingelser brinner aluminium
också i triklorfluormetan men betydligt
långsammare, och reaktionen avstannar efter några sekunder.
TEKNISK TIDSKRIFT 1 962 H. 9 _/77
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
