Author: Red
Last saved by: denisov

Специализация: 010700/04 Физика полупроводников и диэлектриков 
Программа: физика
Руководитель программы: проф. П. П. Коноров
Кафедра электроники твердого тела
Научный руководитель: доцент к.ф.-м.н.  Е.А. Денисов
Рецензент: ст. н.с. В.А. Дмитриев

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ВОДОРОДА С ЦИРКОНИЕВЫМ СПЛАВОМ Э-110 МЕТОДОМ ТЕРМОДЕСОРБЦИИ И ВОДОРОДОПРОНИЦАЕМОСТИ
Витошнев Виталий Валерьевич

Циркониевые сплавы активно применяются в качестве конструкционных материалов активной зоны ядерных реакторов. В результате взаимодействия циркониевых элементов конструкций с водяным теплоносителем происходит их насыщение водородом и ухудшение механических свойств, что существенно ограничивает эксплуатационный ресурс. Для прогнозирования  поведения циркониевых сплавов в водородосодержащих средах необходимо определение параметров элементарных процессов взаимодействия водорода с цирконием. Данная работа посвящена экспериментальному определению ряда кинетических и термодинамических параметров взаимодействия водорода с цирконием.
Исследования проводились методом термодесорбционной спектрометрии (ТДС) с линейным нагревом и методом водородопроницаемости. При этом насыщение образцов в методе термодесорбции и экспозиция входной стороны мембраны в методе водородопроницаемости проводилось в среде молекулярного водорода.
В результате обработки экспериментальных данных, полученных методом термодесорбции, были определены константы скоростей сорбции, десорбции и равновесной растворимости водорода в α-фазе в циркониевом сплаве Э-110. Эксперимент по водородопроницаемости показал, что кинетика установления потока через мембрану при напуске водорода на входную сторону образца является намного более быстрой, чем кинетика спада потока после откачки напущенного водорода. Предложено объяснение этой особенности в рамках модели, предполагающей образование гидридной фазы в толще циркониевой мембраны при напуске водорода  и ее последующий распад при откачке.