Исследование коррозионных свойств керамических материалов для пар трения насоса в среде свинец – висмут

Рассматриваются результаты исследований по выбору материала нижнего радиального подшипника насоса, предназначенного для обеспечения циркуляции теплоносителя свинец – висмут. Циркуляция жидкого теплоносителя обеспечивается вертикальным осевым насосом, имеющим «длинный» вал. В подобной конструкции необходимо предусмотреть установку нижнего подшипника, смазка которого должна осуществляться теплоносителем свинец – висмут. В результате анализа условий работы осевого насоса нижний подшипник было решено выполнить по схеме подшипника скольжения гидродинамического типа. Материалы пар трения в таком подшипнике должны выдерживать нагрузки, возникающие при эксплуатации насоса в агрессивной среде теплоносителя свинец – висмут. На основании изучения литературных данных и экспериментального исследования коррозионной и тепловой стойкости в среде свинец – висмут для изготовления радиального подшипника насоса были выбраны неметаллические материалы – керамика и композиционный материал на основе углерода.

1. Баландин Ю. Ф., Марков В. Г. Конструкционные материалы для установок с жидкометаллическими теплоносителями. – Л.: Судпромгиз, 1961. – 208 с.

2. Горынин И.В., Карзов Г.П., Марков В.Г. Конструкционные материалы для корабельных атомных энергетических установок с жидкометаллическим (свинец–висмут) теплоносителем // Роль российской науки в создании отечественного подводного флота / Под общ. ред. акад. А. А. Саркисова. – М.: Наука, 2008.

3. Горынин И. В., Карзов Г. П., Марков В. Г., Яковлев В. А. Конструкционные материалы для атомных реакторов с жидкометаллическими теплоносителями в виде свинца или сплава свинец – висмут // Металловедение и термическая обработка металлов. – 1999. – № 9 – С. 20–24.

4. Weisenburger A., Aoto K., M uller G., Heinzel A., Schu macher G., Furukawa T. Behaviour of chromium steels in liquid Pb-55.5Bi with changing oxygen content and temperature // J. Nuclear Materials. – 2006. – V. 358. – P. 69–76.

5. Ilincev G. D., Karnik M. Paulovic, Doubkova J. A. The effect of temperature and oxygen content on the flowing liquid metal corrosion of structural steels in the Pb–Bi eutectic // Nuclear Engineering and Design. – 2006. – V. 236. – P. 1909–1921.

6. Вернажский А. П., Островский М. С., Шубина Н. Б. Износостойкость конструкционной керамики в горном оборудовании // Горный информационно–аналитический бюллетень. – 2011. – вып. 3.

7. Матренин С. В., Слосман А. И. Техническая керамика: Учебное пособие. Томск: Изд-во ТПУ. – 2004. – 75 с.

8. Левин В. Е. Ядерная физика и ядерные реакторы. Изд. 4. – М.: Атомиздат, 1979. – 288 с.

9. Кингери У. Д. Введение в керамику. Изд. 2–е. – М.: Стройиздат, 1967. – 499 с.