使用済み核燃料用の乾燥貯蔵容器の腐食ダメージアプリ オンライン カジノリング

バージニア大学のAT＆T工学教授のロバートGケリーは、使用済みの核燃料を含むステンレス鋼の缶に大きなアプリ オンライン カジノ損傷が発生する場合を理解しなければならない理由を説明します。

の未来に関する自分の見解から独立している原子力エネルギー、米国だけでは、現在、独立した燃料貯蔵装置（ISFSI）に3,000を超える溶接ステンレス鋼乾燥貯蔵缶（DSC）に保管されている80,000 MTを超える核燃料（SNF）があります。 ISFSIは、SNFを生成する原子力発電所と共同で開催されます。

近距離環境にあるISFSIで、外側から描かれた冷却空気には、海塩エアロゾルやその他の材料が含まれています。熱い鋼の表面に遭遇すると、エアロゾルは堆積します。¹最初に、DSCをコンクリートのオーバーパックに定置した後、DSC表面は、エアロゾルが堆積している十分な温度（〜150〜200℃）になります。これらの条件下では、水性アプリ オンライン カジノは発生しません。¹

繊維に形成される溶液のアプリ オンライン カジノ性は、堆積物の化学構成、結果として生じる溶液の濃度（温度と相対湿度に依存する）、溶液量、および酸化ガスの程度（例）に依存します（例、酸素、オゾン）存在。²これらの損傷モードのそれぞれは潜在的に深刻ですが、SCCにつながるアプリ オンライン カジノピットの発生は、溶接の近くに存在する可能性のある高応力を考えるとDSCの最も可能性の高い障害モードと見なされます。³アプリ オンライン カジノ損傷の可能性を評価する手段は、補足の議論に役立つでしょう。

長い時間にわたるアプリ オンライン カジノ予測の課題

サービス条件におけるステンレス鋼などの耐腐食性合金の腐食ダメージの発達の正確で定量的な予測腐食科学と工学の分野にとっての依然として大きな課題です。ピットの開始の確率的性質と、ほとんどのサービス環境の時変性の性質と組み合わさって、ピッティング腐食の時空間アプリ オンライン カジノリングの成功を著しく制限しています。

ピットの開始と環境、冶金、および機械的変数への依存を制御する要因については、多数の研究がありました。すべての場合において、ピット開始速度は表面積が露出していることに比例し、通常は10の範囲の値^-6ピット/cm²-sec。^4,5したがって、DSCに関連する表面領域の場合（ 10⁵cm²キャニスターごと）、多くのピットが繊細さの後、20〜30年のサービスライフを開始することは事実上確実です。したがって、ピット開始の欠如に基づく安全性は保守的ではありません。^1/2降伏強度でのストレスの場合でも。したがって、ピットの成長は、DSCサービスの寿命の観点からの孔食の重要な段階です。

ピット成長の時空間アプリ オンライン カジノリングは、ピットの開始と同様に、多くの研究の主題でした。^6,7これらの研究のほとんどは、短い（<1日）に目的としています⁶または長い（最大20年）期間。⁷短期アプリ オンライン カジノリングは通常、高度に制御された条件下で実験室の測定に焦点を合わせていますが、長期アプリ オンライン カジノリングは、自然環境にさらされた材料にパワー法則の説明にさらされるピットサイズの観測の経験的適合に焦点を当てています。短期データの外挿は、無意味なピットサイズ（例：1年で18 cm（7インチ）の深いピット）を予測します。⁸ポテンティオスタティック条件は、DSCの表面上の状態ピットではない無限のサイズのカソードで、ピットが使用中に体験することを表しています。さらに、ほとんどのピット成長研究では、サービス条件下で達成できない可能性を使用しています。

数は少ないですが、サービス環境でのピット成長の研究（通常は海岸）は、フォームの経験的権力法則の確立に焦点を当てていますd_ピット= at^b。短いテスト時間を通じて開発された経験的電力法の外挿は、アプリケーションに関連する長い時間より長い時間までに発生します。

上記のピッティングアプリ オンライン カジノルは、腐食ピットのサイズに制限がないと仮定します。ただし、ステンレス鋼の自然環境への長期的な曝露からのデータは、さまざまな材料の最大ピットサイズの存在をサポートしています。⁹制限ピットサイズの概念は、ピットの損傷を設計された構造の長期構造完全性の評価に組み込む手段として魅力的です。最悪のシナリオを考慮することができ、機械的に理解されている場合、制限ピットのサイズを駆動する上で最も重要なパラアプリ オンライン カジノターを決定できます。

ピットサイズの境界アプローチ

バージニア大学の研究者（UVA）は、既知の大気条件下で発生できる制限、または最大ピットサイズを予測するアプリ オンライン カジノルを開発しました。⁹その予測は、実験室条件下でステンレス鋼について検証されています。⁸最大ピットサイズアプリ オンライン カジノルは、の値を計算します最小ピットの成長を維持するために必要なピット電流（I_lc）および最大カソード電流周囲の表面は提供できます（I_cath）定義するr_{ピット、マックス}、図1aに示すように。半球のピットはの半径を超えて成長することはできませんr_{ピット、マックス}重要な化学を維持するために必要な溶解反応によって放出される電子を消費するには、カソード電流が不十分であるためです。このサイズの制限は、電荷の保存に基づいているようなピットには克服できません。r_{ピット、マックス}利用可能なカソード電流の量は、さらなる成長に必要な最小電流を超えるため、伝播できます。の値I_lcおよびI_cath電気化学的測定から決定され、電気化学速度論を外表面の塩の量と種類の知識と結びつけることにより、tおよびrh。¹⁰

亀裂へのカップリング

SCCは、大気環境でのSS材料のピッティングダアプリ オンライン カジノジから開始することが知られています。¹¹ピットからの亀裂開始の基本的なメカニズムをよりよく理解するために、ピットからクラックへの遷移に関する詳細な詳細な作業が実行されました。このような努力は、労働力の観点からあまりにも多く必要であり、データはエンジニアリングの実装に合理的な道を提供する必要があります。

コンンドet al.¹²ピットからクラックへの遷移を予測するために広く使用されているエンジニアリングスケールの方法を提案しました。計算された応力強度（k）が応力アプリ オンライン カジノ亀裂のしきい値を超える場合（k_ISCC）、および亀裂の成長率はPIT成長率を超えています。完全なメカニズムの厳密さが不足しているにもかかわらず、最近の努力により、工学分析で使用するためのFMベースのアプローチ（すなわち、近藤）の適用性の境界を理解、正当化、および確立するために、クラックへの遷移に関する広範な機構研究を活用しています^13–15。そのため、近藤を結合してピットサイズのアプローチを制限することで、主要な環境および位置固有のパラアプリ オンライン カジノターが最大ピットサイズに及ぼす影響と、これらのピットがさまざまなレベルの負荷に対してSCCを開始する傾向を評価する強力なフレームワークを提供します。

結合された近藤と最大ピットサイズの亀裂開始のアプリ オンライン カジノリングの最大ピットサイズアプローチと亀裂伝播のSCC亀裂アプリ オンライン カジノルはどちらも、材料に関連する亀裂成長速度（DA/DT）対K関係を生成する能力に大きく依存しています。 、荷重条件、および関心のある環境条件。UVA高忠実度FMテスト（ISO7529-9に似ている）を使用して、完全な浸漬環境でさまざまな材料でDA/DTとK関係のこのような特性評価のための堅牢なプロトコルを開拓しました。¹⁶この加速された臨床検査方法では、直接電流潜在ドロップ（DCPD）を使用して、リアルタイム、高忠実度（約1 µm）測定を提供します。興味。¹⁷最近まで、このプロトコルを使用したSCC研究の大部分は、一定の組成の電解質に完全に浸漬された標本で実行されてきました。¹⁶重要なことに、これらの完全な浸漬環境は、亀裂先端の周りのアプリ オンライン カジノ性溶液の量が少なくなる繊維の薄膜電解質によってしばしば代表されるDSCの大気サービス条件を表していない可能性があります。 UVAでの最近の取り組みにより、DCPDベースのFMテストがさまざまな大気関連の環境に拡張されました。¹⁸

FMテスト、大気環境、および局所潜在測定のこのユニークな結合により、kの定量化が可能になります。_ISCC、亀裂成長段階の分離、およびDSCに関連する環境での亀裂成長速度の生成（1週間<1週間テスト）。このようなデータにより、ダメージプロセスの理解が向上し、DSCの関心のある変数に対する感度が強化されます。

不確実性の定量化

によって開発されたアプリ オンライン カジノリングコードの基礎Vextecは、定期的に確立されたFM概念の類似性であり、一定の亀裂先端駆動力（k）と荷重環境の場合、一定の材料応答（すなわち、DA/DT）があります。この類似性により、実験室で得られた成長率データをコンポーネント/亀裂ジオメトリおよびDSCアプリケーションに関連する負荷条件に拡張できます。

このアプリ オンライン カジノリング手法の例は、塩水中の感作アルミニウム合金（AA5083-H131）について示されています。図2aは、実験測定に基づいて、亀裂速度のアプリ オンライン カジノル化された変動性を示しています。

この作業をDSCに関連する条件に拡張するために、最大ピット値はさまざまなバルク環境パラアプリ オンライン カジノターの関数として開発されており、異なる残留応力プロファイルの確率的表現と結合されます¹⁹およびコンポーネントジオメトリプロファイルは、近藤アプローチを使用してk値の​​範囲を計算します。これらの値は、測定されたkと比較できます_ISCCSCC亀裂を開始するのに十分な大きなピットを引き起こす条件を定量的に決定する。さらに、最大ピットサイズの開発に使用されるバルク条件は、DSCジオロケーションにリンクでき、したがって、異なる地理化での相対リスクの定量的ランキングを可能にします。VextecFMベースの確率的ソフトウェア¹⁷残留応力プロファイル、初期ピットサイズ、環境固有のDA/DT対k関係、および材料条件の入力を使用して、SCC亀裂成長の予測を時間の経過とともに有効にするため。結果は、複数の個々のコンポーネントの位置でSCCの確率的予測であり、キャニスター全体の全体的なリスクプロファイルを提供し、ISFSIの在庫に拡張できます。

検証手順

塩化第二鉄のオーステナイトステンレス鋼の最大ピットアプリ オンライン カジノルの検証に関する構築⁸DSC関連条件では、SS304LおよびSS316Lで同様のテストが行​​われます。ピッティング統計の時間進化（つまり、サイズ分布、最大ピットサイズ）が収集されます。サンディア国立研究所何百ものサンプルを処理し、ピットサイズと形状の頻度分布に関する統計的に関連するデータセットを長期にわたって開発する機能を備えています。これから、観測された最大ピットサイズに関する実験データ、r_最大（t）、アプリ オンライン カジノル予測と比較できます。分離されたFMテストは、測定されたkの下または上にあるk値につながる制御されたピットおよび負荷構成を備えた環境で実行されます。_ISCC。結果は、このアプローチがピットの重大度の関連するランキングをキャプチャし、ピットがFMの欠陥であると仮定して、発生したことからの定量的エラーをキャプチャすることを保証するために使用されます。

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