Дисилицид урана
| Идентификаторы | |
|---|---|
| ХимическийПаук | |
| Информационная карта ECHA | 100.031.721 |
| Номер ЕС |
|
ПабХим CID | |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
| Характеристики | |
| УСи 2 | |
| Молярная масса | 294.199 g/mol |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). | |
Дисилицид урана — неорганическое химическое соединение урана . в степени окисления +4 Это силицид урана . В последнее время наблюдается интерес к использованию дисилицида урана в качестве альтернативы диоксиду урана .топливо в ядерных реакторах . [1] Плюсы вышепроцент урана и более высокая теплопроводность . Прямая замена UO 2 на U 3 Si 2 должно позволить реактору генерировать больше энергии из набора топливных стержней , а также обеспечить больше «времени реагирования» в случае LOCA (авария с потерей охлаждения).
Разработка дисилицида урана, нитрида урана или других соединений урана с высокой теплопроводностью может иметь решающее значение для эффективности « аварийно-устойчивого топлива ».усилия по развитию, санкционированные Министерством энергетики США . [2] Это связано с тем, что циркаллой имеет более высокую теплоемкость.проводимость выше, чем у всех разрабатываемых заменяющих материалов. В частности, SIC-SiC CMC (ссылка), который имеет некоторые превосходящие свойства материала по сравнению с циркаллоем для этого применения, имеет примерно в пять раз меньшую теплопроводность (зависит от методов производства, используемых для волокна и матрицы), чем циркаллой.( ссылки на SiC-SiC и циркаллой). Более низкая теплопроводность означает, что реактор, использующий твэлы с оболочкой из SiC-SiC CMC и обычное топливо из UO 2, должен будет либо: 1) работать на более низкой выходной мощности, чтобы поддерживать ту же температуру топлива, либо 2) работать с той же температурой. мощность, при этом топливо становится более горячим, что означает, что у реактора меньше времени на реагирование (время, чтобы исправить то, что не так, прежде чем что-то выйдет из строя). Ожидается, что альтернативой, реализованной благодаря U 3 Si 2 , теплопроводность которого примерно в пять раз выше, чем у UO 2 , будет топливный стержень, способный обеспечить равную выходную мощность, немного лучшую выходную мощность и более длительное время выдержки.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Композиция ядерного топлива на основе дисилицида триурана для легководных реакторов. Патент США № 8.293,151.
- ^ Разработка топлива для легководных реакторов с повышенной аварийной устойчивостью, Отчет Министерства энергетики США, июнь 2015 г., Конгрессу https://nuclearfuel.inl.gov/atf/SiteAssets/SitePages/Home/Roadmap_Development%20of%20LWR%20Fuels%20with% 20Enhanced%20Accident%20Tolerance.pdf
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Браун, Аллан; Джей Джей Норрейс (1961). «Дисилицид урана». Природа . 191 (4783): 61–62. Бибкод : 1961Natur.191...61B . дои : 10.1038/191061a0 . ISSN 0028-0836 . S2CID 4150246 .
- Саса, Ёсихико; Масаюки Уда (1976). «Структура стехиометрического USi2». Журнал химии твердого тела . 18 (1): 63–68. Бибкод : 1976ЖССЧ..18...63С . дои : 10.1016/0022-4596(76)90079-7 . ISSN 0022-4596 .
- Браун, А.; Джей Джей Норрейс (1959). «Бета-полиморфы дисилицидов урана и тория» . Природа . 183 (4662): 673. Бибкод : 1959Natur.183..673B . дои : 10.1038/183673a0 . ISSN 0028-0836 . S2CID 4197445 .
- http://www.rertr.anl.gov/Web1999/Abstracts/18suripto99.html
 | Эта неорганических соединениях статья о незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее . |