Efecto de la estructura en el rendimiento termomecánico del combustible totalmente cerámico microencapsulado
Autores: Zhou, Yi; Xiao, Zhong; Liu, Shichao; Chen, Ping; Pang, Hua; Xin, Yong; Jiao, Yongjun; Gao, Shixin; Zhang, Kun; Li, Wenjie; Yu, Junchong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Efecto de la estructura en el rendimiento termomecánico del combustible totalmente cerámico microencapsulado
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Sistemas
Palabras clave
Rendimiento termo-mecánico
Tamaño de la parte no combustible
Capas de SiC
Partículas TRISO
Tensión circunferencial
Mantenimiento de la integridad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
El efecto del tamaño de la parte no combustible en el rendimiento termomecánico de combustible microencapsulado totalmente cerámico (FCMTM) fue investigado, y el tamaño de la parte no combustible fue seleccionado de acuerdo con el mantenimiento de la integridad de la parte no combustible y las capas de carburo de silicio (SiC). El tamaño de la parte no combustible puede afectar la temperatura FCMTM y la distribución de esfuerzos enormemente al cambiar la distancia entre las partículas tristructurales isotrópicas (TRISO). La temperatura máxima de la matriz de SiC aumentó de 1220 K a 1450 K con el aumento del tamaño de la parte no combustible de 100 m a 500 m, y la temperatura de la matriz de todas las muestras fue menor que el punto de descomposición de las cerámicas de SiC. La tensión máxima de la corona disminuyó con el tamaño de la parte no combustible, pero la parte interna mostró una tendencia cruzada. La parte interna de la matriz de SiC perdió la integridad estructural debido a la gran tensión de la corona causada por la deformación de las partículas TRISO, sin embargo, las partes no combustibles del pellet de FCMTM pueden mantener su integridad cuando el tamaño de la parte no combustible era mayor de 300 m. La tensión de la corona de las capas de SiC aumentó con el tamaño de la parte no combustible, y la probabilidad de falla de la capa de SiC fue menor que 2.2 x 10 para el pellet de FCMTM con un tamaño pequeño de parte no combustible. La integridad de las partes no combustibles y las capas de SiC se puede mantener para el pellet de FCMTM con el tamaño de la parte no combustible de 300 m a 400 m.
Descripción
El efecto del tamaño de la parte no combustible en el rendimiento termomecánico de combustible microencapsulado totalmente cerámico (FCMTM) fue investigado, y el tamaño de la parte no combustible fue seleccionado de acuerdo con el mantenimiento de la integridad de la parte no combustible y las capas de carburo de silicio (SiC). El tamaño de la parte no combustible puede afectar la temperatura FCMTM y la distribución de esfuerzos enormemente al cambiar la distancia entre las partículas tristructurales isotrópicas (TRISO). La temperatura máxima de la matriz de SiC aumentó de 1220 K a 1450 K con el aumento del tamaño de la parte no combustible de 100 m a 500 m, y la temperatura de la matriz de todas las muestras fue menor que el punto de descomposición de las cerámicas de SiC. La tensión máxima de la corona disminuyó con el tamaño de la parte no combustible, pero la parte interna mostró una tendencia cruzada. La parte interna de la matriz de SiC perdió la integridad estructural debido a la gran tensión de la corona causada por la deformación de las partículas TRISO, sin embargo, las partes no combustibles del pellet de FCMTM pueden mantener su integridad cuando el tamaño de la parte no combustible era mayor de 300 m. La tensión de la corona de las capas de SiC aumentó con el tamaño de la parte no combustible, y la probabilidad de falla de la capa de SiC fue menor que 2.2 x 10 para el pellet de FCMTM con un tamaño pequeño de parte no combustible. La integridad de las partes no combustibles y las capas de SiC se puede mantener para el pellet de FCMTM con el tamaño de la parte no combustible de 300 m a 400 m.