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反应堆冷却剂析出物测试

  • 原创官网
  • 2025-07-13 08:15:37
  • 关键字:北检研究院,反应堆冷却剂析出物测试

相关:

概述:反应堆冷却剂析出物测试是核电站材料完整性监控的核心环节,主要针对冷却剂循环系统中沉积的固态腐蚀产物及活化产物进行定量与定性分析。检测聚焦放射性核素比活度(如³⁵S、⁶⁰Co)、化学组分(硼酸结晶物、氯化物沉淀)及颗粒物粒径分布(0.1μm-100μm区间)。通过γ能谱分析、离子色谱及扫描电镜/能谱联用技术,精确测定析出物总量、同位素组成及形态学特征,为系统腐蚀控制与辐射防护提供关键数据支撑。

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注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试,望谅解(高校、研究所等性质的个人除外).

CMA/CNAS等证书详情,因时间等不可抗拒因素会发生变更,请咨询在线工程师。

☌ 询价

检测项目

放射性特征检测:

  • γ核素分析:⁶⁰Co比活度(≤1×10³Bq/kg)、¹³⁷Cs活度浓度(参照GB18871)
  • α/β总活度:α≤1×10²Bq/m³、β≤1×10³Bq/m³(ISO11704)
化学成分分析:
  • 阴离子检测:Cl⁻≤0.15mg/L、SO₄²⁻≤0.10mg/L(GB/T15453)
  • 金属离子:Fe³⁺≤50μg/L、Cr³⁺≤10μg/L(ASTMD857)
物理特性表征:
  • 粒径分布:D50值(0.5-20μm区间)、>100μm颗粒计数(EJ/T1228)
  • 沉降速率:静态沉降量(mg/cm²·h,参照ASTMC117)
腐蚀产物分析:
  • 氧化膜组分:Fe₃O₄含量(≥95wt%)、NiFe₂O₄结晶度(XRD半峰宽≤0.5°)
  • 尖晶石结构:晶胞参数(a=8.394±0.003Å,ASTME112)
硼酸结晶物检测:
  • 结晶温度:饱和点测定(-10℃至+30℃梯度)
  • 晶体形貌:针状结晶比例(SEM成像统计≤5%)
活化产物溯源:
  • ⁵⁹Fe/⁵⁵Fe比值:范围0.8-1.2(γ能谱法)
  • ⁶³Ni活度贡献率(>85%置信度)
有机物污染:
  • TOC总量:≤200μgC/L(GB/TJianCe46.7)
  • 甲酸盐浓度:≤50μg/L(ISO16588)
表面沉积特性:
  • 附着强度:临界剥离力≥15N(参照ISO4624)
  • 孔隙率:截面孔隙率≤5%(金相法)
热工水力影响:
  • 导热系数衰减:Δλ≤3%(ASTMD5470)
  • 流阻变化:压差增幅≤5%(ISO5167)
化学形态分析:
  • 铬价态:Cr(VI)占比(XPS谱峰拟合)
  • 硫化物形态:SO₃²⁻/SO₄²⁻摩尔比(离子色谱)

检测范围

1.堆内构件材料析出物:控制棒驱动机构不锈钢(06Cr19Ni10)表面腐蚀膜,重点检测⁶⁰Co富集度与尖晶石相纯度

2.蒸汽发生器传热管析出物:Inconel690合金管二次侧沉积层,侧重氯离子渗透深度与微孔分布

3.主泵轴承磨损产物:钴基硬质合金(Stellite6)碎屑,分析粒径>5μm颗粒占比及⁵⁸Co活度

4.稳压器液相沉积物:硼酸结晶与氧化铁复合物,测定结晶水含量(H₂O≥25wt%)及溶解度曲线

5.冷却剂过滤器截留物:5μm滤芯捕获颗粒,开展元素组成(Fe+Cr+Ni≥90%)及放射性核素指纹分析

6.锆合金包壳表面氧化膜:Zr-4合金氧化层,检测Cr₂O₃掺杂量(0.5-1.2wt%)及微裂纹密度

7.管道弯头滞留沉积层:碳钢(20号钢)流道积垢,关注Fe₃O₄晶体尺寸(50-200nm)与分层结构

8.树脂床释放颗粒物:阴离子交换树脂碎片,测定溶出TOC增量及³⁵S标记率

9.停堆腐蚀产物释放:大修期间系统剥离物,量化⁵⁹Fe/⁵⁵Fe活度比及悬浮物浓度

10.化学添加剂残留:联氨分解产物(N₂H₄→NH₃),监测铵离子浓度(≤0.1mg/L)及pH关联性

检测方法

国际标准:

  • ASTMD3861-19水中微量铁测定法(检出限0.1μg/L)
  • ISO13307:2013粒径分布-离心沉降法(适用0.01-10μm)
  • ASTMC1109-21硼酸结晶行为测试(降温速率0.5℃/min)
国家标准:
  • GB/T17626-2019核电厂水化学沉积物分析(包含EDXRF元素分布检测)
  • GB/T14582-2022辐射防护用γ能谱分析方法(HPGe探测器分辨率≤1.8keV)
  • EJ/T1229-2018压水堆腐蚀产物中⁵⁸Co测定(化学分离-液闪法)
(方法差异说明:GB/T17626与ISO13307在粒径分级区间设置不同;ASTMD3861较GB/T15453增加还原剂预处理步骤)

检测设备

1.高纯锗γ谱仪:CANBERRAGC5019型(相对效率50%,分辨率1.7keV@1.33MeV)

2.场发射电镜:ZEISSGemini500(分辨率0.8nm,搭载牛津X-Max80能谱仪)

3.激光粒度分析仪:MalvernMastersizer3000(测量范围0.01-3500μm,超声分散功率300W)

4.全谱直读ICP-OES:PerkinElmerAvio550(轴向观测,检出限ppb级)

5.离子色谱系统:ThermoICS-6000(电导检测器,阴离子柱AS23)

6.X射线衍射仪:BrukerD8ADVANCE(Cu靶Kα,步进扫描0.01°)

7.热分析联用仪:NETZSCHSTA449F5(同步TG-DSC,控温精度±0.1℃)

8.原子力显微镜:BrukerDimensionIcon(扫描范围90μm,峰值力模式)

9.超低本底液闪仪:Hidex300SL(³H计数效率>60%,淬灭校正曲线)

10.高温高压反应釜:316L不锈钢材质(设计压力20MPa,控温精度±0.5℃)

11.微区XPS分析仪:ThermoK-Alpha+(束斑30μm,深度剖析速率0.5nm/s)

12.全自动表面张力仪:KRUSSK100(铂金板法,温度范围5-80℃)

13.粒子计数器:PMSLAS-XII(0.1-10μm分级,流量1cfm)

14.恒电位仪:PARSTAT4000A(电流范围±2A,阻抗频率10μHz-1MHz)

15.微波消解系统:MilestoneETHOSUP(最高温度300℃,压力100bar)

北检(北京)检测技术研究院【简称:北检院】

报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期:7~15工作日,可加急。

资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试:支持定制化试验方案。

售后:报告终身可查,工程师1v1服务。

以上是与"反应堆冷却剂析出物测试"相关的简单介绍,具体试验/检测周期、检测方法和仪器选择会根据具体的检测要求和标准而有所不同。北检研究院将根据客户需求合理的制定试验方案。

    材料检测服务

    专业分析各类金属、非金属材料的成分、结构与性能,提供全面检测报告和解决方案。包括金属材料力学性能测试、高分子材料老化试验、复合材料界面分析等。

    化工产品分析

    精准检测各类化工产品的成分、纯度及物理化学性质,确保产品质量符合国家标准。服务涵盖有机溶剂分析、催化剂表征、高分子材料分子量测定等。

    环境检测服务

    提供土壤、水质、气体等环境检测服务,助力环境保护与污染治理,共建绿色家园。包括VOCs检测、重金属污染分析、水质生物毒性测试等。

    科研检测认证

    凭借专业团队和先进设备,致力于为企业研发、质量控制及市场准入提供精准可靠的技术支撑,助力品质提升与合规发展。