Հազվագյուտ Երկրի տարրերի կիրառումը միջուկային նյութերում

1. Միջուկային նյութերի սահմանումը

Լայն իմաստով, միջուկային նյութը ընդհանուր անվանում է բացառապես միջուկային արդյունաբերության և միջուկային գիտական ​​հետազոտությունների մեջ օգտագործվող նյութերի, այդ թվում՝ միջուկային վառելիքի և միջուկային ինժեներական նյութերի, այսինքն՝ ոչ միջուկային վառելիքի նյութերի համար։

Միջուկային նյութերը հիմնականում վերաբերում են ռեակտորի տարբեր մասերում օգտագործվող նյութերին, որոնք հայտնի են նաև որպես ռեակտորի նյութեր: Ռեակտորի նյութերը ներառում են միջուկային վառելիք, որը ենթարկվում է միջուկային ճեղքման նեյտրոնային ռմբակոծության ազդեցության տակ, միջուկային վառելիքի բաղադրիչների պատման նյութեր, սառեցնող նյութեր, նեյտրոնային մոդերատորներ (մոդերատորներ), կառավարող ձողերի նյութեր, որոնք ուժեղ կլանում են նեյտրոնների արտահոսքը, և անդրադարձնող նյութեր, որոնք կանխում են նեյտրոնների արտահոսքը ռեակտորից դուրս:

2. Հազվագյուտ հողային ռեսուրսների և միջուկային ռեսուրսների միջև փոխկապակցվածություն

Մոնազիտը, որը կոչվում է նաև ֆոսֆոցերիտ և ֆոսֆոցերիտ, միջանկյալ թթվային մագմատիկ ապարների և մետամորֆիկ ապարների տարածված օժանդակ միներալ է: Մոնազիտը հազվագյուտ հողային մետաղների հանքաքարի հիմնական միներալներից մեկն է, ինչպես նաև գոյություն ունի որոշ նստվածքային ապարներում: Այն շագանակագույն-կարմիր, դեղին, երբեմն շագանակագույն-դեղին է, յուղոտ փայլով, լրիվ ճեղքվածքով, Մոսի կարծրությամբ 5-5.5 և տեսակարար կշռով 4.9-5.5:

Չինաստանի որոշ պլացերային տիպի հազվագյուտ հողերի հանքավայրերի հիմնական հանքանյութը մոնազիտն է, որը հիմնականում գտնվում է Տունչենում, Հուբեյում, Յուեյանգում, Հունանում, Շանգրաոյում, Ցզյանսիում, Մենգհայում, Յուննանում և Գուանսիի Հե շրջանում: Այնուամենայնիվ, պլացերային տիպի հազվագյուտ հողերի հանքավայրերի արդյունահանումը հաճախ տնտեսական նշանակություն չունի: Միայնակ քարերը հաճախ պարունակում են ռեֆլեքսիվ թորիումի տարրեր և նաև առևտրային պլուտոնիումի հիմնական աղբյուրն են:

3. Հազվագյուտ հողերի կիրառման ակնարկ միջուկային միաձուլման և միջուկային տրոհման մեջ՝ հիմնված արտոնագրային համայնապատկերային վերլուծության վրա

Հազվագյուտ երկրի տարրերի որոնման բանալի բառերը լիովին ընդարձակվելուց հետո, դրանք համակցվում են միջուկային ճեղքման և միջուկային միաձուլման ընդլայնման բանալիների և դասակարգման համարների հետ և որոնվում են Incopt տվյալների բազայում: Որոնման ամսաթիվը 2020 թվականի օգոստոսի 24-ն է: 4837 արտոնագիր ստացվել է պարզ ընտանիքների միաձուլումից հետո, իսկ 4673 արտոնագիր որոշվել է արհեստական ​​աղմուկի նվազեցումից հետո:

Միջուկային տրոհման կամ միջուկային միաձուլման ոլորտում հազվագյուտ հողերի արտոնագրերի հայտերը տարածված են 56 երկրներում/տարածաշրջաններում, հիմնականում կենտրոնացած Ճապոնիայում, Չինաստանում, ԱՄՆ-ում, Գերմանիայում և Ռուսաստանում և այլն: Ատոմային կապարի տեսքով ներկայացված արտոնագրերի զգալի թիվ է, որոնցից չինական արտոնագրային տեխնոլոգիաների հայտերը աճել են, հատկապես 2009 թվականից ի վեր՝ մտնելով արագ աճի փուլ, և Ճապոնիան, ԱՄՆ-ն և Ռուսաստանը շարունակել են իրենց գործունեությունը այս ոլորտում երկար տարիներ (Նկար 1):

Նկար 1. Երկրներում/տարածաշրջաններում միջուկային միջուկային ճեղքման և միջուկային միաձուլման մեջ հազվագյուտ հողային նյութերի կիրառման հետ կապված տեխնոլոգիական արտոնագրերի կիրառման միտումը

Տեխնիկական թեմաների վերլուծությունից երևում է, որ միջուկային միաձուլման և միջուկային ճեղքման մեջ հազվագյուտ հողերի կիրառումը կենտրոնանում է վառելիքային տարրերի, սցինտիլյատորների, ճառագայթման դետեկտորների, ակտինիդների, պլազմայի, միջուկային ռեակտորների, պաշտպանիչ նյութերի, նեյտրոնների կլանման և այլ տեխնիկական ուղղությունների վրա։

4. Միջուկային նյութերում հազվագյուտ երկրային տարրերի հատուկ կիրառություններ և հիմնական արտոնագրային հետազոտություններ

Դրանց թվում միջուկային նյութերում միջուկային միաձուլման և միջուկային ճեղքման ռեակցիաները ինտենսիվ են, և նյութերի նկատմամբ պահանջները խիստ են։ Ներկայումս էներգետիկ ռեակտորները հիմնականում միջուկային ճեղքման ռեակտորներ են, և միաձուլման ռեակտորները կարող են լայն տարածում գտնել 50 տարի անց։ Կիրառումըհազվագյուտ հողտարրեր ռեակտորի կառուցվածքային նյութերում։ Հատուկ միջուկային քիմիական դաշտերում հազվագյուտ հողային տարրերը հիմնականում օգտագործվում են կառավարման ձողերում։ Բացի այդ,սկանդիումօգտագործվել է նաև ռադիոքիմիայում և միջուկային արդյունաբերության մեջ։

(1) Որպես այրվող թույն կամ կառավարման ձող՝ միջուկային ռեակտորի նեյտրոնների մակարդակը և կրիտիկական վիճակը կարգավորելու համար

Էլեկտրաէներգետիկ ռեակտորներում նոր միջուկների սկզբնական մնացորդային ռեակտիվությունը, որպես կանոն, համեմատաբար բարձր է: Հատկապես առաջին վերալիցքավորման ցիկլի վաղ փուլերում, երբ միջուկում ամբողջ միջուկային վառելիքը նոր է, մնացած ռեակտիվությունն ամենաբարձրն է: Այս պահին, մնացորդային ռեակտիվությունը փոխհատուցելու համար միայն կառավարման ձողերի ավելացման վրա հույսը դնելը կներմուծի ավելի շատ կառավարման ձողեր: Յուրաքանչյուր կառավարման ձող (կամ ձողերի խուրձ) համապատասխանում է բարդ շարժիչ մեխանիզմի ներդրմանը: Մի կողմից, սա մեծացնում է ծախսերը, իսկ մյուս կողմից, ճնշման անոթի գլխիկի վրա անցքեր բացելը կարող է հանգեցնել կառուցվածքային ամրության նվազմանը: Դա ոչ միայն ոչ տնտեսապես շահավետ է, այլև թույլատրելի չէ որոշակի քանակությամբ ծակոտկենություն և կառուցվածքային ամրություն ունենալ ճնշման անոթի գլխիկի վրա: Այնուամենայնիվ, առանց կառավարման ձողերի ավելացման, անհրաժեշտ է մեծացնել քիմիական փոխհատուցող տոքսինների (օրինակ՝ բորաթթվի) կոնցենտրացիան՝ մնացած ռեակտիվությունը փոխհատուցելու համար: Այս դեպքում բորի կոնցենտրացիայի համար հեշտ է գերազանցել շեմը, և մոդերատորի ջերմաստիճանի գործակիցը կդառնա դրական:

Վերոնշյալ խնդիրներից խուսափելու համար, որպես կանոն, կարելի է օգտագործել այրվող տոքսինների, կառավարման ձողերի և քիմիական փոխհատուցման կառավարման համադրություն։

(2) Որպես ռեակտորի կառուցվածքային նյութերի կատարողականությունը բարելավելու համար նախատեսված լցանյութ

Ռեակտորները պահանջում են, որ կառուցվածքային բաղադրիչները և վառելիքի տարրերը ունենան որոշակի մակարդակի ամրություն, կոռոզիոն դիմադրություն և բարձր ջերմային կայունություն, միաժամանակ կանխելով ճեղքման արգասիքների մուտքը սառեցնող հեղուկի մեջ։

1) Հազվագյուտ հողային պողպատ

Ատոմային ռեակտորը գտնվում է ծայրահեղ ֆիզիկական և քիմիական պայմաններում, և ռեակտորի յուրաքանչյուր բաղադրիչ ունի նաև բարձր պահանջներ օգտագործվող հատուկ պողպատի նկատմամբ: Հազվագյուտ հողային տարրերը պողպատի վրա ունեն հատուկ փոփոխական ազդեցություն, որոնք հիմնականում ներառում են մաքրում, մետամորֆիզմ, միկրոհամաձուլվածքներ և կոռոզիոն դիմադրության բարելավում: Հազվագյուտ հողային տարրեր պարունակող պողպատները նույնպես լայնորեն օգտագործվում են միջուկային ռեակտորներում:

① Մաքրման ազդեցություն. Գոյություն ունեցող հետազոտությունները ցույց են տվել, որ հազվագյուտ հողային միացությունները լավ մաքրման ազդեցություն ունեն հալված պողպատի վրա բարձր ջերմաստիճաններում: Դա պայմանավորված է նրանով, որ հազվագյուտ հողային միացությունները կարող են ռեակցիայի մեջ մտնել հալված պողպատի մեջ պարունակվող վնասակար տարրերի, ինչպիսիք են թթվածինը և ծծումբը՝ առաջացնելով բարձր ջերմաստիճանային միացություններ: Բարձր ջերմաստիճանային միացությունները կարող են նստվածք տալ և արտանետվել ներառուկների տեսքով, նախքան հալված պողպատի խտացումը, այդպիսով նվազեցնելով հալված պողպատի մեջ խառնուրդների պարունակությունը:

② Մետամորֆիզմ. մյուս կողմից, հալված պողպատում հազվագյուտ հողային միացությունների և վնասակար տարրերի, ինչպիսիք են թթվածինը և ծծումբը, փոխազդեցության արդյունքում առաջացած օքսիդները, սուլֆիդները կամ օքսիսուլֆիդները կարող են մասամբ պահպանվել հալված պողպատում և դառնալ բարձր հալման ջերմաստիճան ունեցող պողպատի ներառումներ: Այս ներառումները կարող են օգտագործվել որպես տարասեռ միջուկագոյացման կենտրոններ հալված պողպատի պնդացման ընթացքում, այդպիսով բարելավելով պողպատի ձևը և կառուցվածքը:

③ Միկրոհամաձուլվածքներ. եթե հազվագյուտ հողերի ավելացումը շարունակվի, մնացած հազվագյուտ հողերը կլուծվեն պողպատի մեջ վերը նշված մաքրման և մետամորֆիզմի ավարտից հետո։ Քանի որ հազվագյուտ հողերի ատոմային շառավիղը մեծ է երկաթի ատոմի շառավղից, հազվագյուտ հողերն ունեն ավելի բարձր մակերևութային ակտիվություն։ Հալված պողպատի պնդացման գործընթացում հազվագյուտ հողերի տարրերը հարստանում են հատիկների սահմանին, ինչը կարող է ավելի լավ նվազեցնել հատիկների սահմանին գտնվող խառնուրդների տարանջատումը, այդպիսով ամրապնդելով պինդ լուծույթը և խաղալով միկրոհամաձուլվածքների դերը։ Մյուս կողմից, հազվագյուտ հողերի ջրածնի կուտակման առանձնահատկությունների շնորհիվ, դրանք կարող են կլանել պողպատի ջրածինը, այդպիսով արդյունավետորեն բարելավելով պողպատի ջրածնի փխրունության երևույթը։

④ Կոռոզիայի դիմադրության բարելավում. Հազվագյուտ հողային տարրերի ավելացումը նույնպես կարող է բարելավել պողպատի կոռոզիոն դիմադրությունը: Դա պայմանավորված է նրանով, որ հազվագյուտ հողային տարրերն ունեն ավելի բարձր ինքնակոռոզիայի պոտենցիալ, քան չժանգոտվող պողպատը: Հետևաբար, հազվագյուտ հողային տարրերի ավելացումը կարող է մեծացնել չժանգոտվող պողպատի ինքնակոռոզիայի պոտենցիալը, դրանով իսկ բարելավելով պողպատի կայունությունը կոռոզիոն միջավայրում:

2). Հիմնական արտոնագրային ուսումնասիրություն

Հիմնական արտոնագիր՝ Չինաստանի գիտությունների ակադեմիայի Մետաղների ինստիտուտի կողմից օքսիդային դիսպերսիայով ամրացված ցածր ակտիվացման պողպատի և դրա պատրաստման մեթոդի գյուտի արտոնագիր

Արտոնագրի ամփոփում. Ներկայացվում է օքսիդային դիսպերսիայով ուժեղացված ցածր ակտիվացման պողպատ, որը հարմար է միաձուլման ռեակտորների համար և դրա պատրաստման մեթոդը, որը բնութագրվում է նրանով, որ ցածր ակտիվացման պողպատի ընդհանուր զանգվածում համաձուլվածքային տարրերի տոկոսը հետևյալն է. մատրիցը՝ Fe, 0.08% ≤ C ≤ 0.15%, 8.0% ≤ Cr ≤ 10.0%, 1.1% ≤ W ≤ 1.55%, 0.1% ≤ V ≤ 0.3%, 0.03% ≤ Ta ≤ 0.2%, 0.1 ≤ Mn ≤ 0.6% և 0.05% ≤ Y2O3 ≤ 0.5%:

Արտադրական գործընթաց՝ Fe-Cr-WV-Ta-Mn մայր համաձուլվածքի հալեցում, փոշու ատոմիզացիա, մայր համաձուլվածքի բարձր էներգիայի գնդիկավոր մանրացում ևY2O3 նանոմասնիկխառը փոշի, փոշու պարուրող արդյունահանում, պնդացման ձուլում, տաք գլանում և ջերմային մշակում։

Հազվագյուտ հողերի ավելացման մեթոդ. Նանոմասնիկների ավելացումY2O3մասնիկները վերածվում են մայր համաձուլվածքի ատոմացված փոշու՝ բարձր էներգիայի գնդիկավոր մանրացման համար, որտեղ գնդիկավոր մանրացման միջավայրը Φ6 և Φ10 խառը կարծր պողպատե գնդիկներ են, գնդիկավոր մանրացման մթնոլորտը՝ 99.99% արգոն գազ, գնդիկավոր նյութի զանգվածային հարաբերակցությունը (8-10):1, գնդիկավոր մանրացման ժամանակը 40-70 ժամ և պտտման արագությունը 350-500 պտ/րոպե։

3) օգտագործվում է նեյտրոնային ճառագայթումից պաշտպանող նյութեր պատրաստելու համար

① Նեյտրոնային ճառագայթումից պաշտպանության սկզբունքը

Նեյտրոնները ատոմային միջուկի բաղադրիչներ են, որոնց ստատիկ զանգվածը 1.675 × 10-27 կգ է, որը էլեկտրոնային զանգվածի 1838 անգամ մեծ է։ Դրա շառավիղը մոտավորապես 0.8 × 10-15 մ է, չափսերով նման է պրոտոնին, նման է γ ճառագայթներին։ Ճառագայթները նույնքան անլիցքավորված են։ Երբ նեյտրոնները փոխազդում են նյութի հետ, դրանք հիմնականում փոխազդում են միջուկի ներսում գործող միջուկային ուժերի հետ և չեն փոխազդում արտաքին թաղանթի էլեկտրոնների հետ։

Ատոմային էներգիայի և միջուկային ռեակտորների տեխնոլոգիայի արագ զարգացման հետ մեկտեղ, ավելի ու ավելի մեծ ուշադրություն է դարձվում միջուկային ճառագայթային անվտանգությանը և միջուկային ճառագայթումից պաշտպանությանը: Երկար ժամանակ ճառագայթային սարքավորումների սպասարկման և վթարներից փրկարարական աշխատանքներով զբաղվող օպերատորների ճառագայթային պաշտպանությունը ուժեղացնելու համար մեծ գիտական ​​և տնտեսական նշանակություն ունի պաշտպանիչ հագուստի համար թեթև պաշտպանիչ կոմպոզիտների մշակումը: Նեյտրոնային ճառագայթումը միջուկային ռեակտորի ճառագայթման ամենակարևոր մասն է: Ընդհանուր առմամբ, մարդկանց հետ անմիջական շփման մեջ գտնվող նեյտրոնների մեծ մասը դանդաղեցվել է մինչև ցածր էներգիայի նեյտրոններ՝ միջուկային ռեակտորի ներսում կառուցվածքային նյութերի նեյտրոնային պաշտպանիչ ազդեցությունից հետո: Ցածր էներգիայի նեյտրոնները առաձգականորեն կբախվեն ավելի ցածր ատոմային թիվ ունեցող միջուկների հետ և կշարունակեն չափավորվել: Չափավորված ջերմային նեյտրոնները կկլանվեն ավելի մեծ նեյտրոնային կլանման լայնական հատվածքներ ունեցող տարրերի կողմից, և վերջապես կհասնի նեյտրոնային պաշտպանության:

② Հիմնական արտոնագրային ուսումնասիրություն

Ծակոտկեն և օրգանական-անօրգանական հիբրիդային հատկություններըհազվագյուտ հողային տարրգադոլինիումՄետաղական օրգանական կմախքային նյութերը մեծացնում են իրենց համատեղելիությունը պոլիէթիլենի հետ, ինչը նպաստում է սինթեզված կոմպոզիտային նյութերի ավելի բարձր գադոլինիումի պարունակությանը և գադոլինիումի դիսպերսիային։ Գադոլինիումի բարձր պարունակությունը և դիսպերսիան անմիջականորեն կազդեն կոմպոզիտային նյութերի նեյտրոնային պաշտպանության կատարողականի վրա։

Հիմնական արտոնագիր՝ Հեֆեյի նյութագիտության ինստիտուտ, Չինաստանի գիտությունների ակադեմիա, գադոլինիումի վրա հիմնված օրգանական շրջանակային կոմպոզիտային պաշտպանիչ նյութի գյուտի արտոնագիր և դրա պատրաստման եղանակ

Արտոնագրի ամփոփում. Գադոլինիումի վրա հիմնված մետաղական օրգանական կմախքային կոմպոզիտային պաշտպանիչ նյութը կոմպոզիտային նյութ է, որը ձևավորվում է խառնելովգադոլինիում2:1:10 քաշային հարաբերակցությամբ պոլիէթիլենով մետաղական օրգանական կմախքային նյութ և դրա ձևավորում լուծիչի գոլորշիացման կամ տաք սեղմման միջոցով: Գադոլինիումի վրա հիմնված մետաղական օրգանական կմախքային կոմպոզիտային պաշտպանիչ նյութերն ունեն բարձր ջերմային կայունություն և ջերմային նեյտրոնային պաշտպանիչ ունակություն:

Արտադրության գործընթաց. տարբեր ընտրությունգադոլինիում մետաղաղեր և օրգանական լիգանդներ՝ գադոլինիումի վրա հիմնված մետաղական օրգանական կմախքային նյութերի տարբեր տեսակներ պատրաստելու և սինթեզելու համար, դրանք լվանալով մեթանոլի, էթանոլի կամ ջրի փոքր մոլեկուլներով՝ ցենտրիֆուգացման միջոցով, և ակտիվացնելով դրանք բարձր ջերմաստիճանում վակուումային պայմաններում՝ գադոլինիումի վրա հիմնված մետաղական օրգանական կմախքային նյութերի ծակոտիներում մնացորդային չռեակցված հումքը լիովին հեռացնելու համար։ Քայլ առ քայլ պատրաստված գադոլինիումի վրա հիմնված օրգանոմետաղական կմախքային նյութը խառնվում է պոլիէթիլենային լոսյոնով բարձր արագությամբ կամ ուլտրաձայնային եղանակով, կամ քայլ առ քայլ պատրաստված գադոլինիումի վրա հիմնված օրգանոմետաղական կմախքային նյութը հալվում է գերբարձր մոլեկուլային քաշ ունեցող պոլիէթիլենի հետ բարձր ջերմաստիճանում, մինչև լիովին խառնվի։ Միատարր խառնված գադոլինիումի վրա հիմնված մետաղական օրգանական կմախքային նյութի/պոլիէթիլենային խառնուրդը տեղադրվում է կաղապարի մեջ և ստացվում է ձևավորված գադոլինիումի վրա հիմնված մետաղական օրգանական կմախքային կոմպոզիտային պաշտպանիչ նյութ՝ չորացնելով լուծիչի գոլորշիացումը կամ տաք սեղմումը խթանելու համար։ Պատրաստված գադոլինիումի վրա հիմնված մետաղական օրգանական կմախքային կոմպոզիտային պաշտպանիչ նյութը զգալիորեն բարելավված ջերմակայունություն, մեխանիկական հատկություններ և գերազանց ջերմային նեյտրոնային պաշտպանիչ ունակություն ունի՝ համեմատած մաքուր պոլիէթիլենային նյութերի հետ։

Հազվագյուտ հողային միացությունների ավելացման ռեժիմ՝ Gd2 (BHC) (H2O) 6, Gd (BTC) (H2O) 4 կամ Gd (BDC) 1.5 (H2O) 2 ծակոտկեն բյուրեղային կոորդինացիոն պոլիմեր, որը պարունակում է գադոլինիում, որը ստացվում է կոորդինացիոն պոլիմերացման միջոցով։Gd (NO3)3 • 6H2O կամ GdCl3 • 6H2Oև օրգանական կարբօքսիլատ լիգանդ։ Գադոլինիումի վրա հիմնված մետաղական օրգանական կմախքային նյութի չափը 50 նմ-2 μ մ է։ Գադոլինիումի վրա հիմնված մետաղական օրգանական կմախքային նյութերն ունեն տարբեր ձևաբանություններ, այդ թվում՝ հատիկավոր, ձողաձև կամ ասեղաձև ձևեր։

(4) ԿիրառումըՍկանդիումռադիոքիմիայի և միջուկային արդյունաբերության մեջ

Սկանդիում մետաղը ունի լավ ջերմային կայունություն և ֆտորի ուժեղ կլանման ունակություն, ինչը այն դարձնում է անփոխարինելի նյութ ատոմային էներգիայի արդյունաբերության մեջ։

Հիմնական արտոնագիր՝ Չինաստանի ավիատիեզերական զարգացման Պեկինի ավիացիոն նյութերի ինստիտուտ, ալյումին-ցինկ-մագնեզիում-սկանդիումի համաձուլվածքի գյուտի արտոնագիր և դրա պատրաստման եղանակ

Արտոնագրի ամփոփում. Ալյումինե ցինկմագնեզիումի սկանդիումի համաձուլվածքև դրա պատրաստման եղանակը: Ալյումին-ցինկ-մագնեզիում-սկանդիումի համաձուլվածքի քիմիական կազմը և քաշային տոկոսը հետևյալն են՝ Mg 1.0% -2.4%, Zn 3.5% -5.5%, Sc 0.04% -0.50%, Zr 0.04% -0.35%, խառնուրդներ՝ Cu ≤ 0.2%, Si ≤ 0.35%, Fe ≤ 0.4%, այլ խառնուրդներ՝ առանձին ≤ 0.05%, այլ խառնուրդներ՝ ընդհանուր ≤ 0.15%, իսկ մնացած քանակը՝ Al: Այս ալյումին-ցինկ-մագնեզիում-սկանդիումի համաձուլվածքի նյութի միկրոկառուցվածքը միատարր է, և դրա աշխատանքը կայուն է՝ 400 ՄՊա-ից բարձր ձգման ամրությամբ, 350 ՄՊա-ից բարձր հոսունության սահմանով և 370 ՄՊա-ից բարձր ձգման ամրությամբ եռակցված միացումների համար: Նյութական արտադրանքը կարող է օգտագործվել որպես կառուցվածքային տարրեր ավիատիեզերական, միջուկային արդյունաբերության, տրանսպորտի, սպորտային ապրանքների, զենքի և այլ ոլորտներում:

Արտադրական գործընթաց. Քայլ 1՝ բաղադրիչները վերը նշված համաձուլվածքի կազմին համապատասխան։ Քայլ 2՝ հալեցնել հալման վառարանում 700 ℃~780 ℃ ջերմաստիճանում։ Քայլ 3՝ ամբողջությամբ հալված մետաղական հեղուկը մաքրել և մետաղի ջերմաստիճանը պահպանել 700 ℃~750 ℃ ​​սահմաններում մաքրման ընթացքում։ Քայլ 4՝ մաքրելուց հետո այն պետք է լիովին կանգնի։ Քայլ 5՝ լիովին կանգնելուց հետո սկսել ձուլումը, վառարանի ջերմաստիճանը պահպանել 690 ℃~730 ℃ սահմաններում, իսկ ձուլման արագությունը՝ 15-200 մմ/րոպե։ Քայլ 6՝ համաձուլվածքի ձուլակտորի վրա կատարել համասեռացման-թրծման մշակում տաքացման վառարանում՝ 400 ℃~470 ℃ համասեռացման ջերմաստիճանում։ Քայլ 7՝ հեռացնել համասեռացված ձուլակտորը և կատարել տաք արտամղում՝ 2.0 մմ-ից ավելի պատի հաստությամբ պրոֆիլներ ստանալու համար։ Արտամղման գործընթացի ընթացքում աշխատանքային մասը պետք է պահպանվի 350 ℃-ից մինչև 410 ℃ ջերմաստիճանում։ Քայլ 8. Լուծույթի մարման մշակման համար սեղմեք պրոֆիլը՝ լուծույթի ջերմաստիճանը 460-480 ℃ պահելով։ Քայլ 9. Պինդ լուծույթի մարումից 72 ժամ հետո ձեռքով կատարեք հարկադիր ծերացում։ Ձեռքով հարկադիր ծերացման համակարգը հետևյալն է՝ 90~110 ℃/24 ժամ + ​​170~180 ℃/5 ժամ, կամ 90~110 ℃/24 ժամ + ​​145~155 ℃/10 ժամ։

5. Հետազոտության ամփոփում

Ընդհանուր առմամբ, հազվագյուտ հողային միացությունները լայնորեն կիրառվում են միջուկային միաձուլման և միջուկային տրոհման մեջ և ունեն բազմաթիվ արտոնագրային դասավորություններ այնպիսի տեխնիկական ուղղություններով, ինչպիսիք են ռենտգենյան գրգռումը, պլազմայի առաջացումը, թեթև ջրային ռեակտորը, տրանսուրանը, ուրանիլը և օքսիդային փոշին: Ինչ վերաբերում է ռեակտորի նյութերին, հազվագյուտ հողային միացությունները կարող են օգտագործվել որպես ռեակտորի կառուցվածքային նյութեր և դրանց հետ կապված կերամիկական մեկուսիչ նյութեր, կառավարման նյութեր և նեյտրոնային ճառագայթումից պաշտպանող նյութեր: