Статьи автора

Применение модифицированного правила смешения компонентов для расчета теплофизических свойств сплавов свинца с калием

Номер выпуска 2 от 16.09.2025

В теплоотводящих элементах ядерных энергетических установок на быстрых нейтронах в качестве жидкометаллических теплоносителей используют сплавы на основе системы калий‒свинец. В связи с практической значимостью данного сплава был проведен полуэмпирический расчет теплофизических характеристик (теплоемкости, коэффициента теплового линейного расширения, плотности, теплопроводности, температуропроводности и удельного электросопротивления) калия, свинца и расплава свинца с калием. Для вычислений были использованы массивы согласованных между собой экспериментальных данных, соотношения авторской модели двухфазной локально‒равновесной области и модифицированное правило смешения компонентов. В формирование тепловых свойств компонентов и их сплавов вносят вклад как явления в любой малой окрестности точки образца (локальный уровень), так и коллективные феномены реакций всех точек сплава (субстанциональный уровень). Указано на существование особенностей на температурных зависимостях калия и свинца в виде пиков, ям и скачков, а также на наследование некоторых графических особенностей температурных кривых компонентов при формировании тепловых свойств расплава. С помощью аппроксимации экспериментальных данных расплава установлено исчезновение некоторых особенностей при образовании сплава. На экспериментально неисследованных температурных интервалах продемонстрировано поведение теплофизических характеристик компонентов, а тепловые свойства расплава отображены в виде таблицы. Указано на необходимость проведения дополнительных экспериментальных работ с целью проверки проведенных расчетов и уточнения поведения теплофизических характеристик компонентов и их сплава на неисследованных интервалах температур.

4 0