使用表面复制模具对使用过的核燃料容器表面粗度的描述
B L Nation1, J L Faubel2, G T Vice3
1Nuclear Energy Fuel Cycle Storage and Transportation Technology, Sandia National Laboratories, 1515 Eubank Blvd SE, Albuquerque, NM, 87123, USA.
Scientific reports
|October 1, 2024
概括
一种新的复制方法准确地测量了难以获得的样本的表面粗度,比如使用过的核燃料. 这种技术有助于了解表面特征,并支持核废物管理计划.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 核工程 核工程是指核工程.
- 表面计量学 表面计量学
背景情况:
- 对于像废核燃料容器这样的样品,直接的表面分析往往是不可能的.
- 表面粗度对于了解尘埃沉积和储存中的材料老化至关重要.
- 开发非破坏性评估技术对于核废物管理至关重要.
研究的目的:
- 开发和验证复制方法,以确定具有挑战性的样品的表面粗度和特征.
- 为了证明该方法在废核燃料干储容器上的应用.
- 评估不同成型材料的准确性和可用性.
主要方法:
- 材料的下降选择确定了Polytek PlatSil23-75作为最佳的成型剂.
- 表面粗度标准 (ISO等级N3-N8) 被成型以评估复制品的准确性.
- 一个3D打印的电池被用来在不钢的废核燃料上取样各种位置.
主要成果:
- 复制方法准确地复制了平均粗度 (Ra),但高估了最大粗度 (Rz).
- 测量结果显示,整个容器的表面粗度变化,包括特殊特征,如接和磨痕.
- 波利特克PlatSil23-75表现出良好的可用性和精确的表面表现.
结论:
- 开发的复制方法为分析传统技术无法访问的表面提供了可行的方法.
- 这种技术支持开发干燥储存容器的老化管理程序.
- 该方法广泛适用于不钢以外的各种表面,用于形分析.


