Физическое обоснование и экспериментальное исследование рафинирования циркония методом зонной перекристаллизации

Abstract

Проведены расчет эффективных коэффициентов распределения примесных элементов в цирконии, а также расчет изменения концентрации примесей с учетом их испарения в процессе зонной перекристаллизации (ЗП). Экспериментально исследовано рафинирование циркония методом ЗП, показано, что экспериментальные данные распределения и удаления примесей при ЗП находятся в хорошем согласии с расчетными данными. Получены образцы циркония чистотой 99,87 мас.%, исследованы их структура и микротвердость.

Проведено розрахунок ефективних коефіцієнтів розподілу домішкових елементів у цирконії, а також розрахунок зміни концентрації домішок з урахуванням їх випаровування в процесі зонної перекристалізації (ЗП). Експериментально досліджено рафінування цирконію методом ЗП, показано, що експериментальні дані розподілу і видалення домішок при ЗП добре узгоджуються з розрахунковими даними. Отримані зразки цирконію чистотою 99,87 мас.%, досліджені їх структура і мікротвердість.

The calculations of effective distribution coefficients of impurity elements in zirconium, as well as the calculation of the change in the concentration of impurities, taking into account their evaporation in the process of zone recrystallization (ZR) are carried out. Zirconium refining has been experimentally investigated by zone recrystallization method, and it has been shown that the experimental data on the distribution and removal of impurities during ZR are in good agreement with the estimated data. The zirconium samples with a purity of 99.87 wt.% were obtained, their structure and microhardness were investigated.