M. A. КАМНЕВ, А. В. БЕЗНОСОВ
Нижегородский государственный технический университет
УЛЬТРАЗВУКОВЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРИГРАНИЧНОГО СЛОЯ КОНСТРУКЦИОННЫЙ МАТЕРИАЛ ─ ТЯЖЕЛЫЙ ЖИДКОМЕТАЛЛИЧЕСКИЙ ТЕПЛОНОСИТЕЛЬ
Представлены экспериментальные исследования характеристик приграничной области конструкционный материал (сталь 12Х18Н10Т) – тяжелый жидкометаллический теплоноситель (свинец, свинец - висмут) при различных состояниях системы, выполненных с использованием ультразвука.
Понимание и изучение структуры приграничного слоя конструкционный материал ─ тяжелый жидкометаллический теплоноситель необходимо для исследования условий теплоотдачи, локального гидродинамического трения, стойкости материалов в тяжелом жидкометаллическом теплоносителе. Целью работы является ультразвуковое исследование характеристик такой области для стали 12Х18Н10Т, контактирующей со свинец, свинцово-висмутовым теплоносителем.
|
Рис. 1. Схема 1 - направление распространения импульсов, |
Акустические сигналы, с частотой 8МГц, через приграничные области и объем теплоносителя распространялись по волноводной системе (Рис.1), соединенной с электрической схемой генерации и приема сигнала. По характеристикам принимаемого сигнала фиксировалось состояние пристенного слоя.
В ходе работ исследованы зависимости изменения амплитуды ультразвукового сигнала от температуры (до 550ºС), от смачивания твердого металла теплоносителем при барботаже водорода, кислорода, инертного газа под “активную” часть волноводов. Исследованы изменения амплитуды акустического сигнала как функции избыточного давления газа (0,01 - 5 МПа) или вакуума Па) в газовом объеме над свободным уровнем теплоносителя.
Результаты экспериментов позволяют более объективно формировать модель приграничного слоя при различных состояниях системы стенка конструкционного материала - тяжелый жидкометаллический теплоноситель. Показано, что причиной гашения ультразвукового сигнала не может быть газовая прослойка между жидким металлом и несмачиваемой им поверхностью твердой стенки.
