除了燃料棒包殼材料外,鋯絲在核反應堆內(nèi)部的其他結(jié)構(gòu)部件中也有著廣泛應用。在控制棒導向管方面,鋯絲發(fā)揮著精細引導控制棒運動的關(guān)鍵作用??刂瓢羰钦{(diào)節(jié)核反應堆功率的重要裝置,其在反應堆堆芯內(nèi)的升降運動需要精確的導向。鋯絲制造的導向管具有度和低中子吸收截面的特點,能夠...
在太陽能電池生產(chǎn)過程中,鋯絲可用于制作電極或在電池片的連接部位,其良好的導電性和耐腐蝕性有助于提高太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率和穩(wěn)定性。在風力發(fā)電設備中,鋯絲用于制造齒輪箱中的關(guān)鍵零件、發(fā)電機的繞組材料等,能夠提高設備在惡劣環(huán)境下的運行可靠性和使用壽命。在化工領(lǐng)域,隨...
換熱器是化工流程里熱量交換的樞紐,鋯棒制成的換熱器管束則是實現(xiàn)高效熱傳遞的要素。在化工生產(chǎn)中,冷熱流體交替穿梭于管束之間,進行熱量傳遞。若管束不耐腐蝕,被流體侵蝕穿孔,會引發(fā)冷熱流體混合,破壞整個化工工藝。鋯棒的耐蝕性以及良好的熱傳導性能,使其成為理想選擇。比...
除了核工業(yè)外,新興工業(yè)領(lǐng)域?qū)︿喗z的需求也在快速增長。在電子信息產(chǎn)業(yè),隨著電子產(chǎn)品的小型化、高性能化發(fā)展,對電子器件內(nèi)部的吸氣劑材料和電極材料要求越來越高。鋯絲作為一種高效的吸氣劑材料,能夠在微小的電子器件空間內(nèi)有效地吸附殘余氣體,提高器件的性能和壽命。同時,在...
針對性設計的鋯合金棒配方相繼問世。化工企業(yè)看到了新的希望,再次小心翼翼地將鋯棒應用于強酸堿反應釜的關(guān)鍵部位,如釜蓋的支撐棒、攪拌槳的軸芯等。這一次,鋯棒沒有讓他們失望,相較于之前的試用,設備的連續(xù)運行時間大幅延長,因腐蝕問題導致的停工檢修次數(shù)減少,生產(chǎn)成本隨之...
環(huán)保壓力促使 TC4 鈦板生產(chǎn)擁抱綠色工藝。新型熔煉技術(shù),如冷床電子束熔煉,減少廢氣排放與能源消耗,還能提升合金純凈度;綠色切削液、潤滑劑取代傳統(tǒng)含氯、含磷產(chǎn)品,降低加工污染;廢料回收再利用工藝走向成熟,加工邊角料、廢舊鈦板重回生產(chǎn)線,經(jīng)處理轉(zhuǎn)化為新原料,循環(huán)...
鍛造后的鋯棒常需進行機械加工,車削、磨削等工序讓鋯棒達到終設計尺寸精度,表面粗糙度滿足使用要求。部分鋯棒還需表面處理,如酸洗鈍化增強耐蝕性,或是鍍覆功能性涂層,提升耐磨、耐高溫性能。對于特殊用途鋯棒,像醫(yī)療植入用的,還會進行生物活性處理,促進植入人體后與組織融...
盡管如此,這些初步的探索為后續(xù)鋯絲在核領(lǐng)域的應用奠定了基礎。例如,在一些早期的實驗性核反應堆中,開始嘗試使用鋯絲制作簡單的燃料棒結(jié)構(gòu)部件,雖然其性能還有待提高,但已經(jīng)顯示出了相對于其他材料的優(yōu)勢,如在中子輻照環(huán)境下能夠保持較好的結(jié)構(gòu)完整性,減少了放射性物質(zhì)泄漏...
核反應堆運行的在于燃料棒,而鋯棒制成的燃料棒包殼則是保障核燃料穩(wěn)定運作的首道防線。鋯具備極低的中子吸收截面,這一特性使得它不會過度干擾核反應進程,確保核燃料能持續(xù)、高效地釋放能量。傳統(tǒng)的鋯 - 4 合金棒在早期核反應堆中廣泛應用,為核工業(yè)起步立下汗馬功勞。隨著...
航空航天領(lǐng)域?qū)︿啺魭伋鲩蠙熘Γl(fā)動機高溫部件、起落架關(guān)鍵連接部位試用鋯棒。歷經(jīng)嚴苛測試,鋯棒憑耐高溫、度、低密度特質(zhì)站穩(wěn)腳跟,從民用客機到戰(zhàn)機滲透,這一成功示范帶動醫(yī)療器械、精密儀器制造等行業(yè)擁抱鋯棒,應用范圍迅速蔓延。當下,鋯合金棒家族品類豐富。航空航天熱端...
尺寸檢測關(guān)乎鈦板能否精細適配應用場景。卡尺、千分尺、三坐標測量儀等工具齊上陣,嚴格比對鈦板的長度、寬度、厚度等尺寸,公差控制在極窄范圍,航空航天部件用鈦板的尺寸公差更是精確到微米級,一絲一毫的偏差都不允許。性能檢測評估 TC4 鈦板的質(zhì)量。拉伸試驗測抗拉強度、...
鋯作為一種化學元素,才剛剛開始被科學家們深入研究。彼時,第二次世界大戰(zhàn)的陰云催生了核能開發(fā)的迫切需求,科研人員如同在黑暗中摸索,急切地尋找能適應核反應堆特殊環(huán)境的材料。鋯,因其獨特的低中子吸收截面特性,意外地進入了核工業(yè)的視野。不過,這一時期的鋯棒生產(chǎn)條件極為...
借鑒基因編輯思路,構(gòu)建 “材料基因庫”,快速篩選、組合 TC4 鈦板的元素與微觀結(jié)構(gòu)基因,精細定制超高性能板材。像定制生物基因般,短時間內(nèi)產(chǎn)出滿足超高溫、強輻照、高生物活性等極端需求的產(chǎn)品,開啟按需設計新時代。與腦機接口深度結(jié)合,利用 TC4 鈦板的生物相容性...
數(shù)字化模擬技術(shù)成為鋯棒鍛造的 “智能參謀”。在生產(chǎn)前,利用有限元分析軟件,構(gòu)建鋯棒鍛造虛擬模型,精細輸入鋯金屬熱物理參數(shù)、模具幾何形狀、鍛造設備性能等信息。模擬鋯坯料在不同壓力、溫度、速度工況下的變形歷程,提前預判應力集中區(qū)域、金屬流動不均勻問題,進而優(yōu)化模具...
化工反應釜是各類化學反應的 “主戰(zhàn)場”,鋯棒常用于制應釜的攪拌軸、釜蓋連接棒等關(guān)鍵部位。在強酸、強堿或是強氧化性的化工反應環(huán)境中,普通金屬部件極易腐蝕損壞,頻繁更換不僅拉高生產(chǎn)成本,還會中斷生產(chǎn)流程,造成效率損失。鋯棒卻能 “穩(wěn)如泰山”,它耐腐蝕性,能長時間浸...
電子束熔煉作為補充熔煉手段,有著獨特優(yōu)勢。電子槍發(fā)射的高能聚焦電子束轟擊原料,加熱更為精細可控,能去除如高熔點氧化物這類頑固雜質(zhì),產(chǎn)出的鈦合金純度更高。不過,該設備成本高昂,對操作人員專業(yè)素養(yǎng)要求極高,日常維護復雜,生產(chǎn)效率相對低些,常用于生產(chǎn)、小批量且對純度...
借鑒基因編輯思路,構(gòu)建 “TC4 鈦板材料基因庫”,借助大數(shù)據(jù)與人工智能算法,快速篩選、組合鈦板的元素構(gòu)成、微觀結(jié)構(gòu)基因。未來有望像定制生物基因一樣,精細產(chǎn)出滿足超高溫、強輻照、高生物活性等極端工況需求的 TC4 鈦板,開啟材料按需設計新時代。與腦機接口技術(shù)深...
氯化法是主流提煉技術(shù)之一。把鋯精礦與石油焦按比例混合,投入氯化爐,加熱到超 1000℃,同時通入氯氣。在高溫下,鋯與氯氣反應生成四氯化鋯氣體,而多數(shù)雜質(zhì)元素形成氯化物固體或沸點差異較大的氣體,借此分離。四氯化鋯氣體經(jīng)冷凝、精餾提純后,純度可達 99% 以上。后...
氯化法是主流提煉技術(shù)之一。把鋯精礦與石油焦按比例混合,投入氯化爐,加熱到超 1000℃,同時通入氯氣。在高溫下,鋯與氯氣反應生成四氯化鋯氣體,而多數(shù)雜質(zhì)元素形成氯化物固體或沸點差異較大的氣體,借此分離。四氯化鋯氣體經(jīng)冷凝、精餾提純后,純度可達 99% 以上。后...
滑雪愛好者追求速度與靈活操控,TC4鈦板制成的滑雪板正中下懷。鈦板的輕質(zhì)屬性降低滑雪板整體重量,方便攜帶與操控;在高速滑行、跳躍、轉(zhuǎn)彎過程中,其度與韌性保障滑雪板抵御雪面沖擊力與扭曲力,防止斷裂,讓滑雪者在雪道上肆意馳騁,盡享冰雪運動樂趣。化工生產(chǎn)中的反應釜常...
根據(jù)不同應用需求,還會給 TC4 鈦板施加各種涂層。在航空航天領(lǐng)域,為提升鈦板耐高溫性能,會涂覆陶瓷涂層、熱障涂層;醫(yī)療領(lǐng)域,為增強生物相容性,會施加羥基磷灰石涂層等。涂層工藝要求高,需保證涂層均勻、牢固,與鈦板基體有良好附著力,從而有效發(fā)揮涂層的功能。外觀檢...
數(shù)字化模擬技術(shù)成為鋯棒鍛造的 “智能參謀”。在生產(chǎn)前,利用有限元分析軟件,構(gòu)建鋯棒鍛造虛擬模型,精細輸入鋯金屬熱物理參數(shù)、模具幾何形狀、鍛造設備性能等信息。模擬鋯坯料在不同壓力、溫度、速度工況下的變形歷程,提前預判應力集中區(qū)域、金屬流動不均勻問題,進而優(yōu)化模具...
參與構(gòu)建太空超大型結(jié)構(gòu),如太空電站、月球基地,依靠其輕質(zhì)、耐太空環(huán)境特性,支撐人類深空探索與太空資源開發(fā);在高超聲速飛行領(lǐng)域,鈦板經(jīng)特殊處理應對氣動加熱、熱障難題,保障飛行器安全穩(wěn)定超高速巡航。新能源汽車、儲能系統(tǒng)蓬勃發(fā)展,TC4 鈦板迎來新契機。電池熱管理系...
盡管如此,這些初步的探索為后續(xù)鋯絲在核領(lǐng)域的應用奠定了基礎。例如,在一些早期的實驗性核反應堆中,開始嘗試使用鋯絲制作簡單的燃料棒結(jié)構(gòu)部件,雖然其性能還有待提高,但已經(jīng)顯示出了相對于其他材料的優(yōu)勢,如在中子輻照環(huán)境下能夠保持較好的結(jié)構(gòu)完整性,減少了放射性物質(zhì)泄漏...
如在鋯絲表面涂覆一層陶瓷涂層或金屬間化合物涂層,能夠進一步提高其抗水側(cè)腐蝕性能。例如,一種新型的碳化硅涂層鋯合金燃料棒包殼材料,在模擬核電站一回路水環(huán)境下的腐蝕速率比未涂層材料降低了 80%,提高了核反應堆的安全性和經(jīng)濟性。核反應堆內(nèi)部結(jié)構(gòu)部件的創(chuàng)新應用除了燃...
TC4 鈦板用于制造發(fā)動機的壓氣機盤與葉片,壓氣機工作時,鈦板承受巨大離心力與氣流沖擊力,其度特性確保部件不會發(fā)生變形或斷裂;同時,在發(fā)動機啟動與停止的熱循環(huán)過程中,TC4 鈦板的耐熱性與熱穩(wěn)定性,有效抵御溫度驟變帶來的熱應力損傷。渦輪葉片雖然部分工況溫度超出...
在核工業(yè)中,燃料棒包殼材料是鋯絲應用的領(lǐng)域之一。近年來,通過材料創(chuàng)新和工藝改進,燃料棒包殼材料的性能得到了提升。在材料方面,新型鋯合金如 Zr - Nb - Sn - Fe 系合金被開發(fā)出來。這些合金通過優(yōu)化合金元素的配比,在抗輻照腫脹性能上有了很大突破。例如...
時效處理則是為了進一步提升 TC4 鈦板的力學性能。將鈦板加熱到 450 - 550℃ ,保溫數(shù)小時,在此過程中,合金內(nèi)部析出細小彌散的強化相,增強鈦板的強度與硬度,同時又不損失過多韌性。時效處理的參數(shù)需依據(jù)鈦板具體應用場景微調(diào),航空發(fā)動機部件用鈦板與普通工業(yè)...
鋯絲成品需要進行檢測,以確保其質(zhì)量符合相關(guān)標準和應用要求。成品檢測項目包括尺寸精度、表面質(zhì)量、力學性能、化學成分、物理性能等。尺寸精度一般用千分尺、游標卡尺等工具測量鋯絲的直徑、長度等尺寸,要求符合規(guī)定的公差范圍。表面質(zhì)量通過肉眼觀察、顯微鏡檢查等方法,檢查鋯...
在醫(yī)療領(lǐng)域,TC4 鈦板將不止于傳統(tǒng)植入物。結(jié)合基因編輯、細胞技術(shù),鈦板可作為基因載體、細胞附著支架,精細輸送基因與活性細胞至病變部位;與可穿戴醫(yī)療設備融合,內(nèi)置傳感器的 TC4 鈦板實時監(jiān)測人體生理數(shù)據(jù),遇異常自動預警并釋放微量藥物,變身貼身 “智能醫(yī)生”;...