Шелковица (урановый сплав)
Используется в качестве некоррозионного [ 1 ] или «нержавеющий» [ 2 ] урановый сплав. [ 3 ] Он был предложен в качестве конструкционного материала для корпусов физического пакета ядерного оружия, в том числе северокорейского . [ 4 ]
Состав представляет собой тройной сплав , [ 5 ] [ 6 ] 7,5% ниобия , 2,5% циркония , 90% урана. [ 3 ]
Mulberry был разработан в 1960-х годах в UCRL . [ 6 ] [ 7 ] Составы бинарных сплавов были впервые изучены, чтобы избежать механических проблем чистого урана: коррозии, нестабильности размеров, невозможности улучшить его механические свойства путем термической обработки. [ 8 ] уран-молибденовые сплавы Установлено, что склонны к коррозионному растрескиванию , уран-ниобиевые сплавы — слабые, а уран-циркониевые — хрупкие. [ 8 ] Затем были изучены тройные сплавы, чтобы попытаться избежать этих недостатков. Было обнаружено, что уран-ниобий-цирконий устойчив к коррозии и допускает старение , что может увеличить его твердость со 110 до 270 фунтов на квадратный дюйм . [ 8 ] [ 9 ]
Наблюдались множественные кристаллические фазы с критической температурой 650°C. Выше этого объемноцентрированная кубическая γ-фаза была стабильной. Закалка водой до комнатной температуры дает γ с переходная фаза, которая с возрастом превращается в тетрагональную γ тот фаза. Дальнейшее старение приводит к образованию моноклинной фазы ɑ″, которая металлографически наблюдается как видманштеттеновская картина . [ 10 ] [ 11 ] Изучена кристаллическая структура сплава, в частности γ-фаза. [ 6 ] [ 7 ] [ 12 ] [ 13 ] В сплаве наблюдались включения урана, хотя, в отличие от бинарных сплавов, включений, богатых ниобием, не было. [ 14 ] Ранние исследования не были уверены в том, было ли это врожденным поведением или артефактом его обработки.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Ларсон, Д.Т. (1971). «Окисление тройного уранового сплава» . Журнал вакуумной науки и технологий . 8 (1): 80. Бибкод : 1971JVST....8...80L . дои : 10.1116/1.1316361 .
- ^ Генри, Чарльз Р. (26 февраля 1965 г.). Плутоний и уран как конструкционные материалы (Доклад). Радиационная лаборатория Лоуренса Калифорнийского университета . стр. 7–8. дои : 10.2172/4546042 . Контракт AEC № W-7405-eng-48. Архивировано из оригинала 22 июля 2022 года . Проверено 18 ноября 2017 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Северная Корея ведет переговоры с помощью ядерной дипломатии» (PDF) . Джейн . п. 10. Архивировано (PDF) из оригинала 25 октября 2017 г. Проверено 18 ноября 2017 г.
- ^ Джейнс, Северная Корея , с. 9.
- ^ Уильямс, Р.О. (июнь 1979 г.). «Устойчивость объемноцентрированной кубической гамма-фазы в системе уран-цирконий-ниобий». Дж. Нукл. Матер. 82 (1): 184–192. Бибкод : 1979JNuM...82..184W . дои : 10.1016/0022-3115(79)90052-7 .
- ^ Перейти обратно: а б с Вандервурт, РР; Петерсон, CAW (1964). Механические свойства некоторых урановых сплавов (Отчет). УКРЛ . дои : 10.2172/4560786 . UCRL-7771. Архивировано из оригинала 1 декабря 2017 г. Проверено 18 ноября 2017 г.
- ^ Перейти обратно: а б Вандервурт, РР; Петерсон, CAW (1964). Свойства метастабильного гамма-фазного сплава на основе урана: U-7,5 Nb 2,5 Zr (Отчет). УКРЛ . UCRL-7869. Архивировано из оригинала 1 декабря 2017 г. Проверено 18 ноября 2017 г.
- ^ Перейти обратно: а б с Хоге, КГ; Кун, бакалавр; Решенк, В.Л. (1973). Текучесть тутового урана (PDF) (Отчет). Том. 4. Калифорнийский университет, Ливермор (США). Ливерморская лаборатория Лоуренса. UCRL-51346. Архивировано (PDF) из оригинала 1 декабря 2017 г. Проверено 18 ноября 2017 г.
- ^ Эриксон, WC; Джейнс, GE; Сандстрсин, диджей; Сигмиллер, Р.; Тауб, Дж. М. (сентябрь 1972 г.). Оценка урановых сплавов (Отчет). ЛАСЛ . стр. 8–13. Архивировано из оригинала 1 декабря 2017 г. Проверено 22 июля 2022 г.
- ^ Дин, CW (24 октября 1969 г.). Исследование поведения температурно-временной трансформации сплава урана = 7,5 мас.%, ниобия и циркония - 2,5 мас.% (PDF) (Отчет). Union Carbide Corporation, Завод Y-12 , Национальная лаборатория Ок-Ридж . Отчет Ок-Риджа Y-1694. Архивировано (PDF) из оригинала 24 июля 2018 года . Проверено 18 ноября 2017 г.
- ^ Вандермеер, Р.А. (1973). Недавние наблюдения фазовых превращений в сплаве U-Nb-Zr (Отчет). Отдел металлов и керамики Окриджской национальной лаборатории . Архивировано из оригинала 22 июля 2022 г. Проверено 18 ноября 2017 г.
- ^ Абей, А.Е.; Джослин, ЭД (апрель 1972 г.). «Упругие постоянные урана-7,5% ниобия-2,5% циркония в зависимости от давления». J. Менее распространенный Met. 27 (1): 9–15. дои : 10.1016/0022-5088(72)90099-9 .
- ^ ЛОПЕС, Дениз Адорно; РЕСтиво, Томаз Аугусто Гизар; де Лима, Нельсон Батиста; Падилья, Анджело Фернандо (2014). «Гомогенизация и текстура гамма-фазы в сплаве U – 7,5 Nb – 2,5 Zr (Mulberry)». Журнал ядерных материалов . 449, вопросы 1–3, июнь 2014 г., страницы 23–30 (1–3): 23–30. Бибкод : 2014JNuM..449...23L . дои : 10.1016/j.jnucmat.2014.02.030 .
- ^ Гарет Томас; Ричард М. Фулрат; Роберт М. Фишер, ред. (1972). Электронная микроскопия и структура материалов . Издательство Калифорнийского университета. стр. 340–345. ISBN 0520021142 . Архивировано из оригинала 22 июля 2022 г. Проверено 30 сентября 2020 г.