热纯化过的石墨零件加工摩擦系数和磨损率

热纯化过的石墨零件加工摩擦系数和磨损率在1900℃以内不应通入氟,因在这一温度区域内,会生成CF4,使制品受损;用氟、氯纯化过的制品内还可能有少量(10-%)的镁,这是因为形成了氟化镁(沸点2239℃)炉子停电后还要继续通氯,目的是防止杂质气体反扩散,到炉温降到2000℃以下时停止通氯,改通氮气,目的是将氯气洗出,在制造核石墨时还要在通氮后改通氨,因氮的中子俘获截面较大。在高温下通氮应注意可能生成剧毒的氰酸(HCN)或氰化物,为了取得含灰量少的天然石墨零件加工,常将石墨粉压成块,装炉热纯化,有时发现热纯化过的石墨零件加工摩擦系数和磨损率都有增大,这是由于温度过高,石墨的结构受到破坏,因此,热纯化温度须控制在一定的范围内,减速剂材料必须密度高、结构强度大,没有裂缝和有良好的导热性。对于天然铀堆,最重要的标准是纯度—尤其不允许有俘获截面大的杂质。通过选择原料,能使纯度和质量得到一些改善,在很高的温度下延长石墨化处理时间(高温纯化)或者用强烈的化学方法进行提纯处理(通卤气纯化)都能改善石墨的纯度和质量。

核石墨是由0.015-0.03in0(0.38-0.76m。注:现在核石墨零件加工粒度一般<10um)粒度的焦炭和沥青混合、挤压、成型、焙烧,然后用沥青浸渍制成的。在2800-3000℃进行石墨化处理,并在2500℃用氯气和氟气来进行化学提纯。

应用卤素来提纯石墨是从光谱石墨电极处理时所用的类似方法发展起来的。处理时硼(吸收截面75.5MPa)、钒(吸收截面0.5MPa)在石墨中形成稳定的碳化物,在有氯气和氟气存在的气氛中,这些碳化物转化为挥发性的卤素化合物,并从石墨中被净化出来。净化处理的时间随石墨零件加工截面的增加而增加。提纯对中子性能的改善。