Kõrge - jõudlusmaterjal - üksikasjalik ülevaade tsirkooniumplaadi mehaanilistest omadustest ja soojusjuhtivusest!

I. Mehaanilised omadused

1. põhjalik mehaaniline tugevus

Tsirkooniumplaat uhkeldab kõrge tõmbetugevuse, saagikuse tugevuse ja pikenemisega ning suurepärase löögi vastupidavusega, võimaldades sellel taluda olulisi väliseid jõude ja rõhku. Selle toatemperatuuri tõmbetugevus on tavaliselt vahemikus 400–600 MPa ja selle pikenemine võib ületada 20%.

2. kõrge - temperatuuri stabiilsus

Tsirkooniumplaat säilitab stabiilsed mehaanilised omadused isegi kõrgel - temperatuurikeskkonnas. Näiteks selle korrosioonikindlus ja tugevus jäävad muutumatuks kõrge - survevees või auruga 300 - 400 kraadi juures, muutes selle sobivaks kõrgtemperatuurilisteks rakendusteks, näiteks tuumareaktorid.

3.

Puhas tsirkooniumil on suhteliselt madal tugevus, kuid lisades selliseid elemente nagu nioobium tsirkooniumisulamite moodustamiseks, on selle tugevus ja sitkus märkimisväärselt paranenud.

Ii. Soojusjuhtivus

1. termiline efektiivsus

Tsirkooniumil on suurepärane soojusjuhtivus, soojusjuhtivusega umbes 22 W/(M · K), mis on lähedal roostevabast terasest, kuid oluliselt kõrgem kui titaansulamid. See omadus muudab selle sobivaks rakenduste jaoks, mis nõuavad tõhusat soojusülekannet, näiteks soojusvaheti torulehti ja jahutusradiaatori komponente.

2. kõrge - temperatuuri soojusjuhtivuse stabiilsus

Kõrgetel temperatuuridel ei ilmne tsirkooniumplaat soojusjuhtivuses olulist lagunemist ja selle pinnale moodustunud tihe oksiidkile takistab edasist oksüdeerumist, tagades pika- termini soojusülekande efektiivsuse.

Iii. Tüüpilised rakendused

1. Tuumatööstus: kasutades selle madalat neutronide neeldumisristi - sektsiooni ja kõrget soojusjuhtivust, kasutatakse seda võtmekomponentides, näiteks tuumareaktori kütusekatte ja rõhutorudena.

2. Keemilised seadmed: sellised rakendused nagu korrosioon - resistentsed rõhuanumad ja torustik sõltuvad selle mehaanilisest tugevusest ja korrosioonikindlusest.

3. Kõrge - temperatuurikomponendid: sellised rakendused nagu lennundusseose jahutusvalandid kasutavad selle kõrget - temperatuuri stabiilsust ja soojusjuhtivust.

IV. Kokkuvõte

Kuigi tsirkooniumplaat pakub silmapaistvat üldist jõudlust, on selle kõrge maksumus ja vajadus legeerimise järele, et kompenseerida selle suure - skaala rakendus.