Химия - Плутоний - Сплавы
01 марта 2011Актуальная информация салон эротического массажа москва у нас.
Оглавление:
1. Плутоний
2. История
3. Свойства
4. Нахождение в природе
5. Изотопы
6. Сплавы
7. Меры предосторожности
8. Методы отделения
9. Применение
10. Плутоний в художественных произведениях
Сплавы плутония, или интерметаллические соединения, обычно получают прямым взаимодействием элементов в нужных отношениях. В большинстве случаев для получения гомогенного вещества применяют дуговую плавку; иногда нестабильные сплавы можно получить распылительным осаждением или охлаждением расплавов.
δ-Стабилизаторы | |||||
---|---|---|---|---|---|
Группа | Растворенный металл |
Разница в размерах, % |
Минимальное количество растворенного металла, необходимое для стабилизации δ-фазы, % |
||
III A | Sc Lu Tm Er Dy Ce |
−0,2 +5,5 +6,2 +6,9 +7,8 +4,3 |
2,75±0,25 4,1±0,3 <5 4,1±0,3 4,1±0,3 5 |
||
III B | Ga Al In Tl |
−14,2 −12,9 +1,2 +4,4 |
2 1 1±0,2 3,6±0,5 4,4±0,6 |
||
IV A | Hf Zr |
−3,9 −2,6 |
4,6±0,5 7,0±0,5 |
Легированные алюминием, галлием или железом, сплавы плутония имеют промышленное значение.
Плутоний может образовывать сплавы и промежуточные соединения с большинством металлов. Исключениями являются литий, натрий, калий и рубидий из щелочных металлов; магний, кальций, стронций и барий из щелочноземельных металлов; европий и иттербий из РЗЭ. Частичными исключениями являются тугоплавкие металлы: хром, молибден, ниобий, тантал и вольфрам, которые растворимы в жидком плутонии, но почти нерастворимые или малорастворимые в твёрдом плутонии. Галлий, алюминий, америций, скандий и церий могут стабилизировать δ-плутоний при комнатной температуре. Кремний, индий, цинк и цирконий способны к формированию метастабильного δ-плутония при быстром охлаждении. Большие количества гафния, гольмия и таллия иногда позволяют сохранить некоторое количество δ-плутония при комнатной температуре. Нептуний является единственным элементом, который может стабилизировать α-плутоний при высоких температурах. Титан, гафний и цирконий стабилизируют структуру β-плутония при комнатной температуре при резком охлаждении.
Сплавы плутония могут быть получены при добавлении металла в расплавленный плутоний. Если легирующий металл является достаточно сильным восстановителем, то в этом случае плутоний используется в виде оксидов или галогенидов. Сплавы δ-плутоний-галлий и плутоний-алюминий получают путём добавления фторида плутония в расплавленный галлий или алюминий, который имеет особенность, заключающуюся в том, что алюминий не реагирует с высокоактивным плутонием.
Виды сплавов
- сплав, использующийся для стабилизации δ-фазы плутония, который позволяет избежать переход α—δ фаза.
- Плутоний-алюминий альтернативный сплав, по своим свойствам аналогичен сплаву Pu-Ga. Данный сплав может быть использован в качестве компонента ядерного топлива.
- Плутоний-галлий-кобальт сверхпроводниковый сплав при температуре, составляющей 18,5 К. Необычно высокая температура перехода может свидетельствовать о том, что вещества на основе плутония представляют собой новый класс сверхпроводников.
- Плутоний-цирконий сплав, который иногда может быть использован в качестве ядерного топлива.
- Плутоний-церий и плутоний-церий-кобальт сплавы, используемые в качестве ядерного топлива.
- Плутоний-уран сплав, содержания плутония в котором примерно равно 15—30 молей в процентном содержании. Используется в ядерных реакторах, работающих на быстрых нейтронах. Сплав имеет пирофорный характер, высокую восприимчивость к коррозии при достижении точки самовоспламенения, или способен к разложению при воздействии на него кислородом. Данный сплав требует легирования с другими металлами. Добавление алюминия, углерода или меди не сможет существенно улучшить свойства сплава; добавление циркония или сплавов железа повысят коррозионную стойкость данного сплава, однако после нескольких месяцев воздействия воздуха на легированный сплав данные качества теряются. Добавление титана и/или циркония позволит существенно повысить температуру плавления сплава.
- Плутоний-уран-титан и плутоний-уран-цирконий сплав, исследование которого предполагало его использование в качестве ядерного топлива. Добавление третьего элемента в эти сплавы позволит улучшить устойчивость к коррозии, снизить возможность воспламенения, повысить пластичность, технологичность, прочность и тепловое расширение. Сплав плутоний-уран-молибден имеет наилучшую устойчивость к коррозии, так как образовывает на своей поверхности оксидную плёнку.
- Сплав торий-уран-плутоний был исследован в качестве топлива для ядерных реакторах, работающих на быстрых нейтронах.
Просмотров: 26714
|