تبليغات
تبلیغات در دانشجو کلوب محک :: موسسه خيريه حمايت از کودکان مبتلا به سرطان ::
جستجوگر انجمن.براي جستجوي مطالب دانشجو کلوپ مي توانيد استفاده کنيد 
برای بروز رسانی تاپیک کلیک کنید
 
امتیاز موضوع:
  • 1 رأی - میانگین امتیازات: 5
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

نقش كادميم در فرآيند هسته اى

نویسنده پیام
  • خاطره بانو
    آفلاین
  • مدیر بازنشسته
    ****
  • ارسال‌ها: 10,850
  • تاریخ عضویت: تير ۱۳۹۰
  • اعتبار: 414
  • تحصیلات:لیسانس
  • علایق:پياده روي - موزيك
  • محل سکونت:تهران
  • سپاس ها 19538
    سپاس شده 15295 بار در 6555 ارسال
  • امتیاز کاربر: -152,327$
  • حالت من:حالت من
ارسال: #1
نقش كادميم در فرآيند هسته اى
عناصر شیمیایی مختلف دارای خصوصیات و کاربرهای مختلفی در زمینه های گوناگون می باشند، یکی از این عناصر کادمیم بوده که از این عنصر در صنایع گوناگون از جمله انرژی هسته ای استفاده های گوناگونی می شود.
كادميم خالص،اندازه هر قطعه در حدود cm1
خصوصيات
كادميم يك عنصر شيميايي با نماد Cd و عدد اتمي 48 است. كادميم فلزي دو ظرفيتي است نرم ، چكش خوار ، انعطاف پذير و به رنگ سفيد مايل به آبي كه با چاقو به راحتي بريده مي شود. اين عنصر از بسياري جهات شبيه روي است. در گروه 12 جدول تناوبي بين روي و جيوه قرار دارد در به حالت اكسيد +2 در طبيعت يافت شده و همانند جيوه درجه ذوب پاييني دارد، اين عنصر در سال 1817 توسط دو دانشمند آلماني به نامهاي استرومير(Stromeyer) و هرمان (Herman) در ناخالصي كربنات روي يافت شد. بر خلاف ديگر فلزات، كادميم در برابر زنگ زدگي مقاوم بوده و در نتيجه به عنوان يك لايه محافظ زنگ زدگي بر روي ديگر فلزات استفاده مي شود، قابل حل در آب نبوده و قابل اشتعال نيست.
كاربردهاي كادميوم در صنايع
كادميم كاربردهاي زيادي در صنعت دارد كه يكي از مهمترين آنها در صنعت باتري سازي است. در سال 2009، 86% استفاده كادميم در توليد باتريهاي شارژي نيكل- كادميم بوده. ديگر موارد كاربرد اين فلز مي توان به موارد زير اشاره كرد:
* آبكاري الكتريكي كادميم كه در صنايع هوايي براي جلوگيري از زنگ زدگي به كار گرفته مي شود.
* در بعضي از نيمه رساناها همانند سولفيد كادميم، سلنيد كادميم و تلوريد كادميم بعنوان حسگر نوري يا سلول هاي خورشيدي استفاده مي شود.
* در توليدPVC بعنوان يك تثبيت كننده عمل مي كند.
* در انواع لحيم كاري مورد استفاده قرار مي گيرد.
* در توليد رنگدانه ها: سولفيد كادميم در رنگدانه زرد ،سلنيد كادميم در رنگدانه قرمز استفاده مي شود. اين رنگدانه ها سمي بوده و در هنگام استفاده بايد مراقب دست و پوست بوده تا جذب بدن نشود.
* در بيولوژي بعنوان كانالهاي وابسته به ولتاژ كلسيم از شار يوني كلسيم استفاده مي شود.
ايزوتوپهاي ساخته شده كادميم مي توان به 109 cd اشاره كرد كه نيمه عمر 462.6 روز دارد و در «ميله هاي كنترلي» موجود در تاسيسات راكتورها بعنوان مانعي براي كنترل نوترون ها در شكافت هسته اي مورد استفاده قرار مي گيرد
ايزوتوپ ها
در حالت طبيعي كادميم داراي هشت ايزوتوپ مي باشد. براي دوتا از آنها راديواكتيويته به طور طبيعي مشاهده شده و سه تا از آنها احتمالاً داراي راديواكتيو بوده اما واپاشي آنها هرگز مشاهده نشده، دو ايزوتوپ راديو اكتيو دار طبيعي 113Cd(واپاشي بتا و نيمه عمر 7.7 أ— 1015 سال ( و116Cd(واپاشي بتا و نيمه عمر 2.9 أ— 1019 سال) ، سه ايزوتوپ راديواكتيو ديگر كه واپاشي در آنها مشاهده نشده ، 106Cd ، 108Cd ، 114Cd هستند و سه ايزوتوپ غير راديواكتيو و پايدار وcd 112 مي باشند. ايزوتوپهاي ساخته شده كادميم مي توان به 109 cd اشاره كرد كه نيمه عمر 462.6 روز دارد و در «ميله هاي كنترلي» موجود در تاسيسات راكتورها بعنوان مانعي براي كنترل نوترون ها در شكافت هسته اي مورد استفاده قرار مي گيرد.
گيرد.
ميله هاي كنترلي
قرار گيري ميله هاي كنترلي يك راكتور BWR
اين ميله ها از عناصري ساخته مي شوند كه قابليت جذب نوترون هاي زيادي را داشته در عين حال خودشان شكافت هسته اي نداشته باشند. ميله هاي كنترلي در راكتورهاي هسته اي براي سنجش ميزان شكافت اورانيوم و پلوتونيوم مورد استفاده قرار مي گيرند. ميله هاي كنترلي اغلب به صورت عمودي در داخل هسته راكتورها جاي مي گيرند.
عناصر شيميايي اصلي كه براي اين منظور مورد استفاده قرار مي گيرد نقره، اينيديم و كادميم بوده و عناصر ديگري نيز به طور جزيي مورد استفاده قرار ميگيرد. انتخاب ماده مورد نظر تاثير بسزايي در انرژي نوترونها در راكتور ها و مقاومت در برابر افزيش نوترونها و خاصيت هاي مكانيكي و طول عمر آنها دارد.
ميله هاي كادميم- اينديم- نقره به طور معمول 80% نقره،15% اينديم و 5% كادميم هستند كه در راكتورهاي( PWR (Pressurized water reactorsمورد استفاده قرار مي گيرند.
گيرند
عناصر ديگري شامل بورون و هافنيم جذب نوترون خوبي دارند نيز مورد استفاده قرار مي گيرند.
در طراحي اكثر راكتورها يكي از نكات ايمني مربوط به ميله هاي كنترلي است. ميله هاي كنترلي توسط ميدان الكترومغناطيس به ماشين آلات بالابرنده چسبانده شده تا يك به هم پيوستگي مستقيم نيز داشته باشند، دليل اين نوع طراحي اين است كه اگر در حادثه اي برق نيروگاه قطع شود يا اگر ماشين آلات بالا برنده دچار نقص شوند ميل هاي كنترلي به سمت زمين سقوط كرده و در داخل ستون رفته و مانع واكنش مي شوند. البته يك استثنا قابل ذكر براي اينگونه ايمني ها، در راكتورهاي BWR است كه آنها مستلزم داشتن يك سيستم هيدروليكي و همچنين استفاده از آب در يك مخزن كه با فشار بالاي نيتروژن كار مي كند در زمان ضروري خاموشي براي ميله هاي كنترلي مي باشند.
مديريت نامناسب يا شكست ميله هاي كنترلي باعث بوجود آمدن پيامدهاي ناگواري در راكتورها خواهد شد. همانند انفجار SL-1 و حادثه چرنوبيل.
قابل ذكر است كه SL-1 يكي از آزمايشهاي اتمي ارتش آمريكا در سال 1961 بوده كه سه نفر جان خود را در آن از دست دادند. دليل اصلي اين حادثه معيوب بودن ميله هاي كنترلي براي جذب نوترون هاي داخل هسته راكتور بود.
جستجوي آلودگي راديواكتيويته در بزرگراه ها از پيامدهاي حادثه SL-1
و حادثه چرنوبيل هم در سال 1986 در اوكراين اتفاق اقتاد كه بزرگترين فاجعه انفجار راكتورهاي اتمي دنيا است.

مطالب مشابه ...






زاده شده تیر مغرور است
نمی گوید دوستت دارم تا زمانی که مطمئن شود او نیز دوستش دارد

اما همینکه مطمئن شد، غرورش مالامال به عشقی دست نیافتنی تبدیل می شود

نقش كادميم در فرآيند هسته اى

۳۱-۶-۱۳۹۰ ۰۷:۴۰ صبح
جستجو یافتن همه ارسال های کاربر اهدا امتیازاهدای امتیاز به کاربر پاسخ پاسخ با نقل قول
 سپاس شده توسط ♔ αϻἰг κнаη ♔ ، senior engineer

برای بروز رسانی تاپیک کلیک کنید


مطالب مشابه ...
موضوع: نویسنده پاسخ: بازدید: آخرین ارسال
  ذره‌ای جدید در شتابد هنده تحقیقات هسته‌ای اروپا کشف شد خاطره بانو 0 73 ۲۱-۶-۱۳۹۱ ۰۹:۴۵ عصر
آخرین ارسال: خاطره بانو
  فیزیک هسته ای خاطره بانو 0 115 ۲۷-۱۱-۱۳۹۰ ۰۸:۱۹ عصر
آخرین ارسال: خاطره بانو
  فیزیک دانان هسته ای در آستانه کشف جزیره ثبات خاطره بانو 0 128 ۲۷-۱۱-۱۳۹۰ ۰۸:۱۳ عصر
آخرین ارسال: خاطره بانو
  نسل جدید نیروگاههای هسته‌ای بی‌خطر در راهند/ ساخت شتابگر ذره‌ای جیبی خاطره بانو 0 115 ۱۸-۱۱-۱۳۹۰ ۰۳:۱۸ عصر
آخرین ارسال: خاطره بانو
  چرخه سوخت هسته اى چيست؟ خاطره بانو 0 449 ۱۸-۷-۱۳۹۰ ۰۷:۴۷ عصر
آخرین ارسال: خاطره بانو
Star نیروگاه هسته ای بوشهر چطور کار می کند؟ خاطره بانو 0 863 ۲۳-۶-۱۳۹۰ ۱۲:۲۳ عصر
آخرین ارسال: خاطره بانو

پرش به انجمن:

کاربرانِ درحال بازدید از این موضوع: 1 مهمان