核電廠材料

1 核電廠
1.1 當前反應堆
1.1.1壓水反應堆
1.1.2沸水反應堆
1.1.3 CANDU反應堆
1.1.4先進氣體反應堆
1.2反應堆概念的改進和發(fā)展
1.2.1先進輕水反應堆
1.2.2先進重水反應堆
1.2.3小型模塊化反應堆
1.2.4先進的新型反應堆概念
1.3中子譜、快堆和燃料循環(huán)……
1.3.1中子譜
1.3.2燃料循環(huán)
1.4第四代核電站
1.4.1鈉冷快堆
1.4.2鉛冷快堆
1.4.3超高溫反應堆系統(tǒng)
1.4.4氣冷快堆系統(tǒng)研發(fā)
1.4.5超臨界水堆
1.4.6熔鹽堆
1.5其他先進的核電站概念
1.5.1行波反應堆
1.5.2加速器驅(qū)動系統(tǒng)
1.5.3空間核電站
1.5.4核聚變
1.6核能與電能和熱能的轉(zhuǎn)化
參考文獻
2材料
2.1簡介
2.2基礎知識
2.2.1點缺陷
2.2.2線缺陷
2.2.3面缺陷
2.2.4擴散過程
2.2.5二元相圖
2.3核材料的種類
2.3.1鋼
2.3.2高溫合金
2.3.3難熔合金
2.3.4鋯合金
2.3.5金屬間化合物
2.3.6納米結(jié)構(gòu)材料
2.3.7陶瓷材料
2.3.8涂料
參考文獻
3組件及生產(chǎn)
3.1核電站組件
3.1.1容器
3.1.2燃料元件
3.1.3控制桿
3.1.4其他反應堆內(nèi)部結(jié)構(gòu)
3.1.5管道和蒸汽發(fā)生器
3.1.6中間熱交換器
3.1.7能源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)
3.1.8核裂變材料
3.1.9融合
3.2生產(chǎn)技術
3.2.1熔化
3.2.2塑形
3.3粉末冶金
3.3.1粉末生產(chǎn)
3.3.2粉末壓制
3.4石墨
3.5纖維增強材料
3.6融合過程
3.6.1埋弧焊和鎢極氬弧焊
3.6.2焊縫缺陷
3.6.3其他粘結(jié)方法
3.7涂層和表面處理
3.7.1內(nèi)襯
3.7.2化學氣相沉積
3.7.3物理氣相沉積
3.7.4熱噴涂
3.7.5其他表面處理
參考文獻
4核材料的力學性能
4.1簡介
4.2材料強度
4.2.1單晶塑性變形
4.2.2應力 - 應變曲線
4.2.3強化機制
4.3韌性
4.3.1沖擊試驗和斷裂面轉(zhuǎn)變溫度
4.3.2斷裂韌性
4.4蠕變
4.4.1蠕變曲線
4.4.2應力斷裂曲線
4.4.3金屬熱蠕變的機制的
4.4.4蠕變損傷
4.4.5應力斷裂數(shù)據(jù)外推法
4.4.6蠕變裂紋擴展
4.4.7核電站陶瓷材料的熱蠕變
4.5疲勞
4.5.1簡介
4.5.2基本原則
4.5.3疲勞結(jié)果的表示
4.5.4疲勞裂紋擴展
4.5.5疲勞現(xiàn)象
4.5.6蠕變疲勞相互作用
參考文獻
5輻射損傷
5.1簡介
5.2早期輻射損傷
5.3輻射產(chǎn)生的點缺陷的應對
5.3.1溫度的影響
5.3.2晶格類型影響
5.3.3化學成分的影響
5.4其他類型的輻射損傷
5.4.1輻射引起的離析（RIS）
5.4.2輻射析出
5.4.3非晶化
5.4.4異類原子的生成
5.5輻射導致的尺寸變化
5.5.1輻射腫脹
5.5.2輻射蠕變
5.6高溫輻射效應
5.7輻射對力學性能的影響
5.7.1強度和韌性
5.7.2輻射對疲勞和疲勞裂紋擴展的影響
5.7.3蠕變和蠕變疲勞
5.8非金屬結(jié)構(gòu)材料的輻射損傷
5.8.1石墨
5.8.2碳化硅
5.9組件輻射損傷
5.9.1輕水反應堆
5.9.2先進反應堆的輻射損傷
參考文獻
6核電站的環(huán)境損害
6.1腐蝕的基礎知識
6.1.1腐蝕的形式
6.1.2腐蝕試驗
6.1.3應力腐蝕開裂（SCC）
6.1.4腐蝕和疲勞載荷
6.1.5高溫的影響
6.2輕水反應堆的環(huán)境影響
6.2.1基礎知識
6.2.2壓力邊界
6.2.3反應堆內(nèi)部
6.2.4鋯合金包層腐蝕
6.3先進反應堆的環(huán)境影響
6.3.1鈉冷快堆
6.3.2高溫氣體反應堆
6.3.3其他高級核電站
6.4核聚變
參考文獻
7先進的機械測試和分析方法
7.1簡介
7.2微機械測試
7.2.1疲勞裂紋擴展試驗
7.2.2斷裂韌性試驗
7.2.3剪切沖壓
7.2.4微納米硬度測試
7.2.5微量樣品的壓縮和拉伸試驗
7.3先進的輔助設備
7.3.1輻射
7.3.2利用聚焦離子束制備微量樣品
7.3.3微量樣品幾何變化的測量
7.4顯微組織調(diào)查
7.4.1掃描電子顯微鏡
7.4.2透射電子顯微鏡
7.4.3其他分析技術
7.4.4光束線分析
7.5建模技術
7.5.1第一原則
7.5.2分子動力學
7.5.3蒙特卡羅動力學和速率理論
7.5.4位錯動力學
7.5.5熱力學計算
7.5.6多尺度建模的一些結(jié)果
7.6展望
參考文獻
8設計、生命周期和剩余壽命
8.1簡介
8.2負荷和應力的組件
8.2.1等效應力
8.2.2凹位
8.3代碼和設計規(guī)則
8.3.1代碼的一般結(jié)構(gòu)
8.3.2材料選擇問題
8.4材料性能數(shù)據(jù)庫需求
8.5無損檢測/評估
8.5.1一般注意事項
8.5.2無損檢測技術
8.5.3先進的材料特性
8.5.4 先進核能系統(tǒng)的無損檢測
8.5.5 反應堆壓力容器案例
參考文獻