鈾釷基合金相圖的熱力學計算.pdf

1、核能是一種重要的新能源，而核材料將是實現(xiàn)核反應堆安全、高效運行的重要物質保障。鈾釷合金是核材料中的重要組成部分。由于核材料的研究受到苛刻的實驗條件限制，通過大量實驗嘗試的傳統(tǒng)材料研究方法不適合于核材料的研發(fā)。為了設計高性能的核材料，有必要掌握相圖和熱力學信息。本論文基于計算相圖的方法(CALPHAD)，對U—Th—X(X：Pu，Cr，Cu，Mg，Mn，Nb，Zr)各三元系的相圖進行了熱力學優(yōu)化與計算，并在此基礎上建立鈾釷基合金的熱力學數(shù)

2、據(jù)庫，主要研究工作如下： (1)系統(tǒng)收集、整理和分析了U—X(X：Mn，Nb，Th，Cr，Cu，Mg)六個二元系的熱力學信息和實驗相圖數(shù)據(jù)，首次優(yōu)化與計算了U—X(X：Mn，Nb，Th，Cr，Cu，Mg)各二元系的相圖，并與實驗信息取得良好的一致性。 (2)系統(tǒng)收集、整理和分析了Th—X(X：Pu，Cr，Mn，Nb，Zr)五個二元系的熱力學信息和實驗相圖數(shù)據(jù)，首次優(yōu)化與計算了Th—X(X：Pu，Cr，Mn，Nb，Zr)各

3、二元系的相圖，并與實驗信息取得良好的一致性。 (3)基于文獻報道和本論文計算得到的U—X和Th—X各二元系的熱力學參數(shù)，根據(jù)已有的實驗相圖信息，首次優(yōu)化與計算了U—Th—Mn和U—Th—Zr兩個三元系的相平衡。計算結果與實驗信息吻合良好。 (4)基于文獻報道和本論文計算得到的U—X和Th—X各二元系的熱力學參數(shù)，外推計算了U—Th—X(X：Pu，Cr，Cu，Mg，Nb)各三元系在350℃和1000℃的等溫界面相圖。