Ultrasonik yöntemle çöktürülen toryum okzalattan üretilen toryum dioksidin özellikleri
Properties of the thorium dioxide produced via thorium oxalate precipitated bye the ultrasonic method
- Tez No: 97920
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ENVER OKTAY
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Toryum dioksit, Toryum okzalat, Ultrasonik yöntemler, Çöktürme, Thorium dioxide, Thorium oxalate, Ultrasonic methods, Percipitation
- Yıl: 2000
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ÖZET ULTRASONİK YÖNTEMLE ÇÖKTÜRÜLEN TORYUM OKZALATTAN ÜRETİLEN TORYUM DİOKSİDÎN ÖZELLİKLERİ Toryum 235 U gibi kendi kendine fisyona uğrayabilen bir malzeme değildir. Fakat doğal toryum yavaş nötronlarla ışınlandığında uzun yarı ömürlü 233 U' e dönüşür: 232 Th + ' n - M3 Th - m Pa -» m U Fisil bir elementle (233 U, 235 U ve 239 Pu ) beraber yakıt olarak kullanılabilecek olan toryum, uranyum bakımından fakir ancak toryum bakımından zengin olan ülkemiz açısından özel bir önem arzetmektedir. Toryum nükleer güç reaktörlerinde oksit, nitrür, karbür, oksinitrür ve oksikarbür seramikleri şeklinde gelecekte kullanılabilecektir. Toryum dioksit toryumun en kararlı toryum bileşiğidir.Bu nedenle çalışmalar oksit seramik yakıt yapımı üzerine yoğunlaşmıştır. TI1O2 peletlerinin üretilmesinde klasik toz metalürjisi yöntemleri kullanılmakta olup; toz üretimi, presleme ve sinterleme kademelerini içeren bu adımların her biri nihai ürünün özelliklerini etkilemektedir. Torya esaslı seramik nükleer yakıtların üretiminde mevcut teknoloji, toryum nitrat çözeltisine okzalik asit veya amonyum okzalat ilave edilerek mekanik karıştırmayla toryum okzalat çöktürülmesini ve bu okzalatın uygun termodinamik koşullarda kalsine edilerek TI1O2 tozlarının elde edilmesinin ardından öğütülüp, ön presleme yapılıp bağlayıcı katıldıktan sonra presleme ve sinterlenmesini kapsar. Bu çalışmada, toryum okzalat çöktürülmesi esnasında hem farklı frekanslarda ultrasonik karıştırma hem de mekanik karıştırma kullanılarak toryum okzalat elde edildi. Elde edilen bu okzalatlann özellikleri ( özgül yüzey alanı, termal bozunması, X-ışını kınnımlan, tane boyutu ve dağılımı, morfolojisi, yığma yoğunluğu),farklı karıştırma koşullarında ürertilen toryum okzlatlatlann kalsinasyonlanndan elde edilen ThC^ tozlarının da özellikleri (morfolojisi, tane boyutu, yığma yoğunlukları, preslenebilirlikleri, X-ışını kınnımlan, özgül yüzey alam, akıcılığı) ve bu Th02 tozlarının preslenip sinterlenmeleriyle elde edilen peletlerin (yoğunluk, sinterlenebilirlik, boyutsal kararlılık, mikroyapı ) özellikleri karşılaştırmalı olarak incelendi ve oluşan farklılıklann nedenleri toryum okzalat üretim koşullarına bağlı olarak irdelendi. xm
Özet (Çeviri)
SUMMARY PROPERTIES OF THE THORIUM DIOXIDE PRODUCED VIA THORIUM OXALATE PRECIPITATED BY THE ULTRASONIC METHOD Thorium is not a fissionable element like 23s U, but natural thorium when subjected to slow neutron irradiation, gives 233 U, an isotope according to the following reaction: 232 Th + ' n - m Th - m Pa - 233 U As seen in this reaction thorium is a secondary energy source. Thorium can be utilized as a nuclear fuel in combination with a fissile element ( 233 U, 235 U ve 239 Pu ). It will be possible in future to utilize thorium as a nuclear fuel in nuclear power reactors in the form of oxide, nitride, carbide, oxycarbide and different combination of these ceramic compounds. Studies in this area are focused on oxide ceramic fuel, because thorium dioxide is the most stable compound of thorium. Classical powder metallurgy procedures, namely powder production, compaction and sintering, are used in Th02 pellet manufacture. All these production steps affect the properties of the final product. Thoria based ceramic nuclear fuel production technology consists of addition of oxalic acid or ammonium oxalate to a thorium nitrate solution and precipitation of thorium oxalate by mechanical stirring and calcinating of the precipitate. The resulting Th02 powder is further processed by grinding, precompacting, pressing after addition of a binder and sintering. In this study ultrasonic mixing at different frequencies and mechanical mixing were apllied to thorium oxalate precipitation. Oxalate powder properties (specific surface area, thermal decomposition, X- ray diffraction, particle size and particle size distribution, morphology, bulk density ) obtained by mechanicel mixing and ultrasonic mixing were compared. Th02 powder properties ( X-ray diffraction, particle size and particle size distribution, morphology, flowability, pressability, bulk density, specific surface area) produced by calcination of oxalate powder prepared under different mixing conditions and properties of pellets (density, sinterability, microstructure) pressed and sintered from these powders were also investigated. The effects of thorium oxalate production conditions on powder and pellet properties were determined. XTV
Benzer Tezler
- Ultrasonik yöntemle malzeme özelliklerinin tespiti
Başlık çevirisi yok
SERDAR SARIÇAM
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Fizik ve Fizik MühendisliğiGazi ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HÜSEYİN KORU
- Ultrasonic examination of composite materials
Kompozit malzemelerin ultrasonik yöntemle incelenmesi
MURAT KORKMAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
1998
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BÜLENT DOYUM
- Demiryolu araçlarında tekerlek ve dingil çatlaklarının ultrasonik yöntemle incelenmesi
Crack detection in the wheels and axles of railway vehicles by ultrasonic methods
İLHAN KÖK
Yüksek Lisans
Türkçe
1999
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiGazi ÜniversitesiEndüstriyel Teknoloji Eğitimi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. İBRAHİM ERTÜRK
- Ultrasonic examination of resistance spot welds
Direnç punto kaynaklarının ultrasonik muayenesi
MEHMET SONAT
Yüksek Lisans
İngilizce
1999
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. A. BÜLENT DOYUM
- Boraks ve çinkosülfat çözeltilerinin metastabil bölge genişliklerinin ultrasonik yöntem ile belirlenmesi
Determination of metastable zone width of aqueous borax and zincsulphate solutions by using ultrasonic method
BANU ÖZDEMİR