專利名稱:測量能夠形成氫化物的合金中終點固溶溫度的方法和設備的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及能夠形成氫化物的合金中的終點固溶(terminal solid solubility,TSS)溫度的測量。
背景技術:
確保核反應堆中壓力管的結構完整性對安全性分析者提出了一系列問題。
壓力管用作反應堆核心的高壓邊界。隨著時間流逝,在正常運行的情況下,壓力管腐蝕,導致吸附材料中的氫同位素。然后,氫同位素可以在基體中形成固體氫化物。這些氫化物特別脆并且會損害壓力管的結構完整性。在工作條件下存在顯著濃度的氫化物的壓力管具有氫化物破裂的危險。
因此,重要的是監(jiān)控工作條件下壓力管材料內的氫化物濃度。
測定氫化物濃度的一種方法是在停止操作時從壓力管內部獲得刮削(scrape)樣品。如果已知氫的濃度,那么氫化物的濃度可以利用合適的阿累尼烏斯(Arrhenius)關系確定。所述樣品可以通過化學方法進行分析以確定氫的濃度。
刮削(scrape)法的缺點包括在將樣品轉移到實驗室和等待結果的過程中引起的延遲、來自于從壓力管內取樣品的輻射風險、在取放和轉移過程中樣品污染的可能性、限于所述管內部表面的取樣限制以及不能再次從所述管的相同區(qū)域重復取樣。
其它應用也采用形成氫化物并且會由于形成氫化物而變得劣化的材料。這些應用中有些涉及位于危險環(huán)境或難以進入的環(huán)境中的材料。因此,具有用于檢查這種材料的裝置和方法將是有利的。
發(fā)明內容
本發(fā)明提供用于間接測定反應堆壓力管的終點固溶(TSS)溫度而不需從所述管內壁提取樣品的方法和設備。所述方法和設備測量氫化物沉淀或溶解的終點固溶(TSS)溫度。已經(jīng)確定了TSS溫度之后,人們可以利用合適的阿累尼烏斯關系確定氫化物濃度。所述方法和設備采用渦電流來測量特定溫度范圍內壓力管材料的電阻率溫度系數(shù)。電阻率溫度系數(shù)的不連續(xù)點確定沉淀或溶解的TSS溫度。
一方面,本發(fā)明提供檢查反應堆壓力管的方法。所述方法包括以下步驟密封反應堆壓力管的一部分,以預定速率啟動反應堆壓力管內的溫度變化,測定與溫度變化相關的反應堆壓力管的電阻率變化,以及由所測得的電阻率變化計算TSS溫度。
在另一方面,本發(fā)明提供用于檢查反應堆壓力管的檢查裝置。所述裝置包括裝置主體、安裝在裝置主體上用于密封一部分反應堆壓力管的可展開密封件、用于控制反應堆壓力管內溫度以預定速率變化的加熱器和用于測量與溫度變化相關的反應堆壓力管電阻率變化的探頭組合件。
在又一方面,本發(fā)明提供測定材料內TSS溫度的方法,所述材料是能夠形成氫化物的合金。所述方法包括以下步驟密封所述材料的一部分,以預定速率啟動所述材料內的溫度變化,測量與溫度變化相關的材料電阻率變化,以及由所測得的電阻率變化計算TSS溫度。
結合附圖閱讀下面對本發(fā)明特定實施方案的說明,對于本領域技術人員來說,本發(fā)明的其它方面和特征將顯而易見。
現(xiàn)在將根據(jù)實施例參考附圖,所述附圖示出本發(fā)明的實施方案,其中圖1示出根據(jù)本發(fā)明用于檢查反應堆壓力管的裝置的縱向截面圖;圖2示出圖1中裝置的橫向截面圖;圖3示出當所述裝置的氣囊膨脹時所述裝置的縱向截面圖;圖4示出圖3中裝置的橫向截面圖;圖5示出根據(jù)本發(fā)明的渦電流探頭組合件的截面圖;圖6示出圖5中渦電流探頭組合件的探頭體和探頭桿的截面圖;圖7示出根據(jù)本發(fā)明的熱電偶探頭的截面圖;圖8示出根據(jù)本發(fā)明測定反應堆壓力管中TSS溫度的方法流程圖;
圖9示出渦電流實電壓的導數(shù)及該導數(shù)的導數(shù)-溫度圖;和圖10示出合金的氫濃度-溫度圖。
相似的附圖標記在不同的圖中用于表示相似的部件。
具體實施例方式
工作條件下氫化物的濃度可以通過測量氫的濃度來確定。氫的濃度可以通過測量氫化物在基體中溶解或沉淀的溫度獲得。這些溫度已知為溶解終點固溶(TSSd)溫度和沉淀TSSp溫度。TSS與作為溫度函數(shù)的合金中氫的固溶濃度相關聯(lián)。它還與給定溫度下存在或不存在氫化物與總體氫濃度相關。利用合適的阿累尼烏斯關系,TSSd或TSSp的測量產(chǎn)生對反應堆壓力管中氫濃度的評估。
TSSd溫度標志著基體中的所有氫化物在加熱時將完全溶解的溫度。對于鋯基體而言,TSSp低于TSSd,并且標志著氫化物在冷卻時開始沉淀的溫度。
首先參考圖10,示出合金的氫濃度-溫度圖300。在圖300上的點A處,所述合金包括氫化物和固溶氫的混合物。隨著合金被加熱,氫化物溶解并且固溶氫濃度遵循從AH到B的TSSd曲線。在點B處,所有氫化物溶解成為固溶氫。進一步加熱到點C沒有改變固溶氫的濃度。點B標志著合金的溶解TSSd溫度。
在冷卻時,所有氫均為固溶體形式,直到到達點D,在該點處氫化物開始沉淀。這是沉淀TSSd溫度。隨著冷卻繼續(xù),氫化物增長并且固溶氫濃度降低,此時其遵循從點D到點AC的TSSp曲線。
在一個實施方案中,反應堆壓力管由鋯合金組成,但是本發(fā)明不限于用于與鋯合金相關或核反應堆范圍中的方法或設備。在核反應堆范圍內的其他用途包括測試特定的燃料覆層。由其他材料構成的其他關鍵任務部件可以利用本發(fā)明的方法或設備進行檢查,只要它們表現(xiàn)出所需要的特性即可,包括氫化物濃度與TSSp和TSSd以及與所存在的氫化物的關系。例如,鈦飛行器構架或鈦石油化學壓力管可以根據(jù)本發(fā)明進行分析。
特定反應堆管的TSSp或TSSd可以通過檢測在溫度可控上升或下降的條件下電阻率溫度系數(shù)的不連續(xù)點來測量。隨著所述管溫度的穩(wěn)定增加,將在對應于TSSd的特定溫度下注意到不連續(xù)點,并且一旦隨著溫度的降低而超過TSSd時,在對應于TSSp的特定溫度處將注意到不連續(xù)點。
合金的電阻率受固溶氫濃度的影響。所述關系可以利用下列等式進行模擬ρT=ρo(1+α(T))+ρHCH(T)(1)其中CH(T)是作為溫度的函數(shù)的氫固溶體濃度,ρT是總合金電阻率,ρH是氫對電阻率的影響,ρO是合金基體電阻率,α(T)是電阻率溫度系數(shù)。隨著在冷卻或加熱合金的過程中到達TSSp或TSSd點,電阻率溫度系數(shù)的不連續(xù)點是顯而易見的。
現(xiàn)在參考圖1和2。圖1示出用于檢查反應堆壓力管的裝置10的縱向截面圖。圖2示出裝置10沿A-A線的橫向截面圖。
裝置10包括中心管12、前模塊殼體14和后模塊殼體16。中心管12利用對開夾(split clamp)18連接至前模塊殼體14和后模塊殼體16。中心管12、前模塊殼體14和后模塊殼體16提供具有圓柱形狀的裝置10。
前模塊殼體14和后模塊殼體16都包括氣囊20和密封件22。氣囊20和密封件22環(huán)繞前和后模塊殼體14、16,并且利用內固定夾24和外固定夾26保持在合適的位置上。每一個氣囊20均與各自的聯(lián)接器28連接。聯(lián)接器28連接至用于給氣囊20充氣和放氣的氣體供給部分。在檢查時,氣囊20的充氣迫使密封件22朝外,沿徑向將它們壓向管的內表面。
后模塊殼體16包括向聯(lián)接器28供氣的閥歧管30。罩32和背板34保護閥歧管30。
中心管12容納諧振電容器組合件36,該組合件用于給位于中心管12外部的一組感應線圈38供電。利用內墊片40和外墊片42將所述感應線圈38安裝在中心管12外部的適當位置上。
中心管12還容納渦電流探頭組合件44,該組合件位于感應線圈38的中間,如下進一步所描述。
在兩個密封件22之間的裝置10的外部利用隔熱件46封裝,以保護其免受感應線圈38所產(chǎn)生的熱的影響。屏蔽件46還減少通過設備主體而從壓力管中所損失的熱量。
現(xiàn)在參考圖3和4,其分別示出裝置10的縱向和橫向截面圖,此時氣囊20充氣。從這些圖中將看到密封件22被充氣氣囊20向外推。
渦電流探頭組合件44也已展開,并且可以看到從裝置10的圓柱表面徑向向外突出。分析時,密封件22被迫向外抵住反應堆壓力管的內表面,接著可以根據(jù)下述測試方法展開渦電流探頭組合件44來測試反應堆壓力管。在一個實施方案中,渦電流探頭組合件44通過利用由閥歧管30供應的氣體的氣動壓力來展開。由閥歧管30供應的用于操作氣囊20和渦電流探頭組合件44的氣體可以是任意惰性氣體,并且在一個實施方案中該氣體是氮氣。
現(xiàn)在參考圖1和3,所述裝置10還包括氣體注入端口48,端口48用于將氣體注入到通過展開密封件22使其緊靠所述管的內表面而在反應堆壓力管內形成的密封部分中。通過密封件底部的狹槽利用氣體置換水。裝置10還包括水位傳感器50,用于檢測密封部分中水的存在。
下面參考圖5,其為渦電流探頭組合件44的截面圖。為了在存放和初始定位裝置10期間將探頭傳感器收回,以及為了在裝置10一旦就位時展開探頭傳感器,渦電流探頭組合件44中引入往復式機械裝置。
在一個實施方案中,通過氣動組合件實現(xiàn)往復運動。氣動組合件包括位于圓柱體54中的活塞52。圓柱體54的內部襯有圓柱形套筒56。圓柱體54安裝至具有與圓柱體54同軸的開口的頂板58。彈簧60使活塞52偏向于收回狀態(tài)。通過氣動壓力,可以將活塞52在圓柱體54內向上推,壓縮彈簧60。在一個實施方案中,通過進氣管66來供應壓力,進氣管66與圓柱體54內部連通并具有最接近活塞52的法蘭下側的開口。
活塞52包括容納探頭桿62的中空軸。探頭桿62也是中空的,以便包含連接探頭傳感器和裝置10內電子器件的導線。探頭桿62延伸穿過活塞52并向上穿過頂板58,在此處連接至探頭體64。因此,當活塞52處于其配置位置時,探頭體64和探頭桿62從頂板58向外伸出。探頭體64的特征在于彎曲外表面,其設計來直接壓緊在已知直徑的反應堆壓力管內表面上。
現(xiàn)在參考圖6,其示出探頭體64和探頭桿62的截面圖。探頭體64包括一組傳感器,用于測量反應堆壓力管內的電阻率變化和相關溫度。在一個實施方案中,探頭體64包括雙熱電偶探頭68。雙熱電偶探頭68位于探頭體64的彎曲外表面內的中心。
在雙熱電偶探頭68的另一側是發(fā)送線圈70和接收線圈72。這兩個線圈70、72設計為在評價狀態(tài)下感應產(chǎn)生壓力管主體內的渦電流。在一個實施方案中,線圈70、72在8kHz下工作。
雙熱電偶探頭68、發(fā)送線圈70和接收線圈72都包封在探頭體64內以提高渦電流探頭組合件44的堅固性。在一個實施方案中,探頭桿62由鈦制成以減少寄生渦電流效應。
導線76連接至熱電偶探頭68、發(fā)送線圈70和接收線圈72,并穿過探頭體64進入探頭桿62。導線76通過探頭桿62延伸并進入裝置10的中心管12(圖1)內部。導線76包括用于每一個線圈70、72的導線對和用于熱電偶探頭68的兩個導線對。四對導線均涂覆有聚酰亞胺。渦電流探頭組合件44可以包括玻璃套管74以在導線76伸出探頭桿62末端時保護導線76。導線76可以通向裝置10內的連接器。在該內部連接處,熱電偶導線可以是常用的銅導線,并且可以存在測量該點處溫度的需要。該溫度可以用作最終溫度計算的冷接點溫度。在一個實施方案中,這采用1000歐姆的鉑膜RTD來實現(xiàn)。該連接器連接至相應連接器,所述相應連接器連接至從裝置10中穿出到達壓力管的布線。
可以模制探頭體64以生產(chǎn)包封配線76、熱電偶探頭68、線圈70、72和探頭桿62的單一固體件。在一個實施方案中,探頭體64由Stycast 2764FT制得的氧化鋁填充高溫環(huán)氧樹脂制成,其由馬薩諸塞州的Emerson&Cumming Inc.生產(chǎn)。探頭體64包括單一的薄玻璃布,其覆蓋線圈70、72的表面以保護它們免受磨損。該薄玻璃布可以模制成探頭體64,并可以例如具有0.005英寸的厚度。這使得線圈70、72可以與探頭表面保持得盡可能近,同時仍被包封和保護。
現(xiàn)在參考圖7,其示出熱電偶探頭68的截面圖。熱電偶探頭68包括主體件78、80和82。主體件78、80和82選自具有低導熱性的材料,以便使通過材料的熱流最小化。過量的熱流會不利地影響溫度測量的準確性。在一個實施方案中,主體件由聚酰亞胺聚合物VespelTM加工而成。
熱電偶探頭68還包括兩個E型熱電偶條84,每一個均具有不同的位于熱電偶探頭68的軸中心的金屬接點。條84焊接至小直徑的E型覆聚酰亞胺導線86。
熱電偶探頭68一旦被組裝,就對其進行測試并基于測試制定溫度校正表。隨后熱電偶探頭68可以并入到探頭體64(圖6)中,然后再將探頭體64并入到渦電流探頭組合件44(圖5)中。
現(xiàn)在將參考圖8描述裝置10的運轉,圖8示出利用根據(jù)本發(fā)明的裝置10測定TSS溫度的方法100流程圖。
方法100開始于步驟102,亦即將裝置10插入到鋯壓力管中并將裝置10定位在所述管中將要進行測試的合適部分處。在優(yōu)選實施方案中,渦電流探頭定位在壓力管的頂部。在步驟104中,通過使氣囊20(圖3)充氣以迫使密封件22(圖3)徑向向外抵住所述管的內表面來密封所述部分。該步驟導致隔離所述管中兩個密封件22之間的內部體積。還是在步驟104中,通過氣動壓力迫使探頭體64(圖5)的彎曲外表面緊靠所述管的內表面來展開渦電流探頭組合件44(圖3),由此使得熱電偶探頭68(圖6)與所述管接觸。
在正常的冷停機條件下,壓力管充填有溫度在40攝氏度以下的流動水。一旦被密封,該流動轉移方向通過裝置10的中心。不應減少該流動,以防止仍然存在于管道中的任何燃料過熱。剩余的隔離水必須從密封件22之間的密封空間中沖出,以控制加熱和冷卻循環(huán)。因此,在步驟106中,閥歧管30(圖3)通過氣體注入端口48(圖3)注入氣體以將密封空間中的水沖出。在一個實施方案中,所述氣體是氮氣,但是可以使用任意惰性氣體。水通過位于設備底部一個密封件22中的小孔流出。利用水位傳感器50(圖3)通過熱和氣壓評估水位。
一旦將水從密封空間中沖出,由16kHz功率信號驅動的感應線圈38(圖1)就用于加熱壓力管的密封部分,從而在步驟108中干燥所述管和渦電流探頭組合件44。感應線圈38由諧振電容器組合件21(圖1)供電。壓力管密封部分的溫度以約20℃/min的速率升高至約300攝氏度。通過裝置10外部密封件22之間區(qū)域中的隔熱件46保護裝置10免于升溫。密封件22另一側的壓力管中的水降低密封件22處的溫度,防止其損壞。壓力管的加熱確保所有氫化物溶解。在步驟106中將水從密封空間中沖出以及在步驟108中加熱管以干燥裝置10和所述管,這些步驟可以稱作預處理。
在步驟110中,使得壓力管以預定速率冷卻,在一個實施方案中,所述速率為10℃/min。允許所述管冷卻至約70℃。在該冷卻步驟中,發(fā)送和接收線圈70、72在壓力管中感應產(chǎn)生渦電流,并由此測量冷卻過程中所述管的電阻率。稍后將該數(shù)據(jù)與通過熱電偶探頭68(圖6)記錄的溫度數(shù)據(jù)結合用來檢測壓力管的TSSp溫度。隨著壓力管冷卻,將達到已溶解氫化物開始沉淀的點(TSSp溫度),這導致電阻率溫度系數(shù)的不連續(xù)點。冷卻速率應該與隨后步驟的加熱速率相同或更快,以沉淀具有已知更小的給定尺寸的新氫化物。這改善隨后測定TSSd溫度的加熱循環(huán)的準確性。
在壓力管被冷卻至約70℃之后,在步驟112中以預定速率再次加熱所述管,在一個實施方案中,所述速率為10℃/min。所述管被再加熱至約300℃。再加熱導致已沉淀氫化物在特定溫度TSSd下溶解。發(fā)送和接收線圈70、72收集加熱過程中的電阻率數(shù)據(jù)以識別對應于TSSd溫度的不連續(xù)點。
在步驟114中,再次使所述管冷卻至約70℃,如步驟110中那樣,并利用渦電流探頭組合件44得到TSSp的另一測量值。可以為了更大的準確性來得到TSSp的該第二測量值,但其可以忽略。該步驟的冷卻速度(cooling ramp)可以將所述管冷卻至約100℃。
一旦所述管已被充分冷卻,則在步驟116中通過經(jīng)閥歧管30向燃料通道中釋放加壓氣體來收回密封件22和渦電流探頭組合件44。
方法100隨后包括步驟118,即基于熱電偶探頭68和感應線圈70、72記錄的數(shù)據(jù)計算TSSp和TSSd。利用TSSp和TSSd,測試條件下部分管中氫的濃度可以利用合適的阿累尼烏斯關系確定。
現(xiàn)在參考圖9,其示出渦電流實電壓對溫度求導及其對溫度二次求導的圖200。圖200包括第一條線202,表示壓力管的電阻率溫度系數(shù)相對于溫度的放大圖。第一條線202表現(xiàn)出由于溶解于鋯基體中的氫的量增加而導致的平穩(wěn)上升。一旦最后量的氫化物溶解,第一條線202就表現(xiàn)出在TSSd溫度處的急劇不連續(xù)點,在這種情況下所述TSSd溫度是227.6℃。
所述圖包括第二條線204,表示第一條線202的導數(shù)。在227.6℃時第二條線204的最小值識別出第一條線202的不連續(xù)點。
沉淀的情況在形狀和性質上是相似的。
本發(fā)明可以體現(xiàn)為其他特定形式,而不會偏離其精神或實質特征。對于本領域技術人員來說本發(fā)明的某些修改和改進是顯而易見的。因此,應該認為上述實施方案是說明性的而不是限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權利要求而不是由前述說明指出,因此在所述權利要求等價條款的意義和范圍內進行的所有變化都應包含在本文內。
權利要求
1.檢查反應堆壓力管的方法,包括以下步驟(a)密封反應堆壓力管的一部分;(b)以預定速率啟動反應堆壓力管內的溫度變化;(c)測量與溫度變化相關的反應堆壓力管電阻率變化;和(d)由所測得的電阻率變化確定終點固溶溫度。
2.權利要求1所述的方法,還包括在所述啟動步驟之前對反應堆壓力管進行預處理的步驟,所述預處理步驟包括加熱反應堆壓力管的所述密封部分。
3.權利要求2所述的方法,其中所述預處理步驟包括將惰性氣體注入到反應堆壓力管的所述密封部分中,以在所述加熱步驟之前將所述密封部分中的所有流體沖出。
4.權利要求1-3中任一項所述的方法,其中所述啟動溫度變化的步驟包括以第一預定速率冷卻反應堆壓力管的所述密封部分。
5.權利要求4所述的方法,其中所述啟動步驟包括以第二預定速率再加熱反應堆壓力管的所述密封部分的后續(xù)步驟。
6.權利要求5所述的方法,其中所述啟動步驟包括以第三預定速率再冷卻反應堆壓力管的所述密封部分的又一后續(xù)步驟。
7.權利要求4所述的方法,其中所述第一預定速率是10℃/min。
8.權利要求5所述的方法,其中所述第二預定速率是10℃/min。
9.權利要求1-8中任一項所述的方法,其中所述測量步驟包括在反應堆壓力管中感應產(chǎn)生渦電流。
10.權利要求1-9中任一項所述的方法,其中所述確定步驟還包括利用合適的阿累尼烏斯關系由所述終點固溶溫度確定氫濃度。
11.權利要求1所述的方法,其中所述終點固溶溫度包括沉淀終點固溶溫度。
12.權利要求1所述的方法,其中所述終點固溶溫度包括溶解終點固溶溫度。
13.權利要求1-12中任一項所述的方法,其中所述確定終點固溶溫度的步驟包括由所測得的電阻率變化識別出電阻率溫度系數(shù)的不連續(xù)點。
14.用于檢查反應堆壓力管的檢查裝置,包括(a)裝置主體;(b)可展開的密封件,安裝在所述裝置主體上用于密封一部分反應堆壓力管;(c)加熱器,用于控制反應堆壓力管內溫度以預定速率變化;和(d)探頭組合件,用于測量與溫度變化相關的反應堆壓力管電阻率變化。
15.權利要求14所述的檢查裝置,其中所述裝置主體包括圓柱形管。
16.權利要求14或15所述的檢查裝置,其中所述可展開密封件包括基本為環(huán)形的密封件和可充氣氣囊,所述可充氣氣囊用于使所述環(huán)形密封件徑向展開,以壓緊在反應堆壓力管的內表面上。
17.權利要求14-16中任一項所述的檢查裝置,還包括用于展開所述密封件的氣體歧管系統(tǒng)和惰性氣體供給部分。
18.權利要求14-17中任一項所述的檢查裝置,其中所述加熱器包括感應加熱器和在所述主體內并連接至所述加熱器的諧振電容器組合件。
19.權利要求18所述的檢查裝置,其中所述裝置主體是圓柱形的,并且所述感應加熱器周向配置在所述裝置主體周圍。
20.權利要求14-19中任一項所述的檢查裝置,其中所述探頭組合件包括渦電流系統(tǒng)和熱電偶探頭,分別用于測量電阻率和溫度。
21.權利要求20所述的檢查裝置,其中所述渦電流系統(tǒng)包括接收線圈和發(fā)送線圈。
22.權利要求21所述的檢查裝置,其中所述探頭組合件還包括探頭體,并且其中每個所述發(fā)送線圈、所述接收線圈和所述熱電偶探頭均嵌入在所述探頭體的外表面中。
23.權利要求22所述的檢查裝置,其中所述探頭組合件還包括連接至所述探頭體的展開機械裝置,用于將所述探頭體徑向延伸,以使反應堆壓力管的內表面與所述探頭體的外表面接觸。
24.測定材料內終點固溶溫度的方法,所述材料是能夠形成氫化物的合金,所述方法包括以下步驟(a)密封所述材料的一部分;(b)以預定速率啟動所述材料內的溫度變化;(c)測量與溫度變化相關的材料電阻率變化;和(d)由所測得的電阻率變化確定終點固溶溫度。
25.權利要求24所述的方法,還包括在所述啟動步驟之前對所述材料的所述部分進行預處理的步驟,所述預處理步驟包括加熱所述材料的所述部分。
26.權利要求25所述的方法,其中所述預處理步驟包括將惰性氣體注入到所述材料的所述密封部分中,以在所述加熱步驟之前將所述密封部分中的所有流體沖出。
27.權利要求24-26中任一項所述的方法,其中所述啟動溫度變化的步驟包括以第一預定速率冷卻所述材料的所述部分。
28.權利要求27所述的方法,其中所述啟動步驟包括以第二預定速率再加熱所述材料的所述部分的后續(xù)步驟。
29.權利要求28所述的方法,其中所述啟動步驟包括以第三預定速率再冷卻所述材料的所述部分的又一后續(xù)步驟。
30.權利要求24-29中任一項所述的方法,其中所述測量步驟包括在所述材料的所述部分中感應產(chǎn)生渦電流。
31.權利要求24-30中任一項所述的方法,其中所述確定步驟包括基于合適的阿累尼烏斯關系由所述終點固溶溫度確定氫濃度。
32.權利要求24所述的方法,其中所述確定終點固溶溫度的步驟包括由所測得的電阻率變化識別出電阻率溫度系數(shù)的不連續(xù)點。
全文摘要
測量能夠形成氫化物的材料如反應堆壓力管中終點固溶度的設備和方法。在試驗中,檢查裝置位于反應堆壓力管內,一對環(huán)形密封件徑向展開以密封部分壓力管。密封部分內的所有水通過注入氣體而置換,并且加熱所述密封部分以干燥所述管和所述裝置。展開所述裝置上的探頭組合件,使其接觸壓力管的內表面并測量壓力管壁中的電阻率變化與溫度的函數(shù)關系。所述探頭組合件包括用于測量溫度的熱電偶探頭以及用于在壓力管壁內感應產(chǎn)生渦電流的發(fā)送和接收線圈。所述壓力管允許以預定速率冷卻、以預定速率再加熱并允許再次冷卻。電阻率溫度系數(shù)的不連續(xù)點表明沉淀或溶解的終點固溶溫度,這可用來確定反應堆壓力管密封部分的氫濃度。
文檔編號F17C11/00GK1886806SQ200480035123
公開日2006年12月27日 申請日期2004年11月23日 優(yōu)先權日2003年11月28日
發(fā)明者凱爾文·塔希羅, 約翰·H·塞多, 馬里奧·恩 申請人:安大略電力公司, 基內茨特里奇公司