研究堆用铝合金包壳堆内平均腐蚀速率评估方法研究

研究堆用铝合金包壳的堆内平均腐蚀速率大小直接反映了包壳材料的抗腐蚀性能。高通量工程试验堆(HFETR)每炉段运行经验表明,堆内铝合金包壳经活化腐蚀作用会在一回路冷却剂中产生大量的放射性核素^(24)Na,且较快就达到稳定的活度浓度值。理论上,基于HFETR一回路^(24)Na平衡活度浓度可实现运行期间铝合金包壳堆内平均腐蚀速率的定量评估。本文通过分析HFETR一回路中^(24)Na核素的生成、释放和迁徙机理,将一回路划分为辐照区、冷却剂区和净化区三个节点,建立出铝合金包壳堆内平均腐蚀速率与^(24)Na平衡活度浓度的关系模型;然后使用蒙特卡洛核粒子输运程序对反应堆建模,计算出三节点模型中所需物理参数;最后通过HFETR一回路^(24)Na活度浓度的运行监测值分别对反应堆使用过的三类铝合金包壳进行平均腐蚀速率评估计算,并与堆外腐蚀试验结果开展对比。结果表明,本文提出的方法可以在一定范围内定量估算堆内铝合金包壳的平均腐蚀速率,可为研究堆用铝合金包壳的实际堆内抗腐蚀性能分析提供依据。

铝合金电池包壳体结构设计

电池包壳体轻量化对于提升电池包能量密度有着重大意义。研究了以铝合金型材为主体结构的电池包壳体,对铝合金型材断面、搅拌摩擦焊接接头、连接工艺等方面进行了分析研究,并在成本、工艺性等方面进行综合比较,通过CAE对设计方案进行分析验证。合理的结构设计和连接方式可以有效地保证壳体整体强度,降低加工难度,使壳体减重,为电池包壳体的轻量化设计提供参考。