Опытные партии графитов МИГ-1 и МИГ-2, изготовленные на МЭЗе в конце 80-х годов преимущественно из зерен фракций менее 100 мкм и отпрессованные в изостате, имеют по сравнению с графитом IG-110 (изо-графит), практически одинаковые свойства, если их подвергнуть дополнительному уплотнению пеком.
Производимый в промышленных условиях графит марки АРВу, который имеет общепромышленное применение, уступает по своим свойствам японскому реакторному графиту [4]. Однако, после связывания порошка этого графита низкотемпературным пиро-графитом, в разработанных для ВТГР композитах типа ГСП, заметно увеличился ТКЛР и в несколько раз повысилась прочность [8].
Высокопрочные графиты иногда получают на основе непрокаленных коксов. Наполнитель из них содержит до 6—7% летучих веществ, что при обжиге позволяет получить материал с монолитной структурой без четких границ раздела между зернами [9]. У различных марок таких графитов были высокие плотность и прочностные характеристики. В промышленных масштабах реализовано производство мелкозернистых марок графита типа МПГ (МПГ-6, 7, 8), выпуск которых был освоен к концу 80-х годов на трех электродных заводах — МЭЗе, ДЭЗе и ВЗГИ. Технология базировалась на прессовании порошков.
Графиты марок МПГ, несмотря на высокую прочность, не могли быть применены в качестве элементов кладки в реакторах из-за недостаточной теплопроводности материала, а также в связи с ограниченными габаритными размерами заготовок. Указанное было обусловлено технологическими особенностями их производства. Изменить свойства графита удалось значительно позже — когда перешли на применение кокса с лучшей графити-руемостью. При этом были изменены и многие технологические параметры процесса.
Выполненные в конце 70-х гг. в институте НИИ-графит исследования по получению графитов экструзионным прессованием непрокаленных коксов (опытные среднезернистые графиты марок КПГ) [10] не реализованы в промышленности.
Не была внедрена в 80-х годах и технология получения экструзионным методом крупногабаритных заготовок для атомных реакторов, так называемый «нудель-процесс». Опытная партия заготовок была выпущена в небольшом объеме, получила марку ГР-1
Таблица 1 Физические свойства реакторных графитов различных марок отечественных и зарубежных производителей [4] |
Марка |
d,
г/см3 ! | |
о, МПа | |
Е, ГПа |
KIC* МПл-м1/2 |
X, Вт/(м • К) |
р, ТКЛР, КИК-1 мкОм'м |
растяжение изгиб |
сжатие |
РБМК |
1,68 |
7,6 |
19 |
34 |
6,5 |
0,37 |
103 |
10 |
3,8 | | |
6^ |
14 |
^3 |
^0 |
0,33 |
"89" |
Тз" |
4^2 |
ЭГП-6 |
1,69 | |
11,7 |
28 |
11,2 | |
80 |
5,9 |
3,7 | | | |
^5~ |
25 |
5,2 | |
75 |
10,4 |
4Й? |
TSGBF |
1,65 | | | |
16 | | |
14 |
2,7 | | | | | |
8^ | | |
^20 |
^9 |
TSX |
1,71 | | |
38 |
11,4 | | |
6,0 |
1,1 | | | | |
37 |
6,3 | | |
12,6 |
4Л~ |
P3AN |
1,68 |
14 | |
42 |
11 | | | |
2,5 | | |
9^2 | |
^8 |
TJ | | | |
^9 |
PGA |
1,74 |
10 |
15 |
32 |
12 | |
140 |
6 |
1,3 | | |
"б" |
II |
35 |
5^ | | | |
3~?" |
ВПГ |
1,84 |
16 |
35 |
60 |
12 |
1,20 |
160 |
8 |
5,0 | | |
8 |
^20 |
58 |
Т | |
и? |
То |
5,4 |
ATR-2E |
1,80 |
12,5 |
23 |
57 |
9,6 | |
179 | |
4,4 | | | |
Т |
57 |
8,4 | |
163 | |
4^" |
Н-327 |
1,78 |
13 |
21 |
32 |
— |
0,64 |
150 |
5,6 |
1,3 | | |
Т |
Т? |
28 |
4^" |
— |
140 |
тг |
зТ |
Н-451 |
1,76 |
16 |
28 |
56 |
9 |
1,45 |
135 | |
3,6 | | |
т? |
16 |
54 |
8 |
— |
125 | |
4^6" |
IG-110 |
1,78 |
25 |
39 |
80 |
9,4 |
0,78 |
124 |
11,5 |
4,2 | | | | | |
10 |
— |
128 |
— |
4^2 |
МИГ-1 |
1,73 |
16 |
24 |
55 |
7,9 | |
120 |
11 |
4,8 |
МИГ-2 |
1,67 |
35 |
70 |
75 | | |
90 |
13 |
5,1 |
АРВу |
1,69 |
14,5 |
26 |
61 |
6,8 | |
51 |
16 |
5,3 | | | | | |
7^8" | |
бТ |
Тз" |
4J |
ГР-1 |
1,73 |
15 |
30 |
70 |
8-10 |
0,80 |
86 |
15 |
5,2 | | |
Is |
^25 |
84 | | |
90 |
Т4 |
5,4 |
АГ-1500 |
1,73 | |
41 |
60 |
8 | |
80 |
18 |
4,0 | | | | | |
То | |
90 |
10,5 |
4j |
P3JHA2N |
1,78 |
16 | | |
11 | |
126 |
10 |
2,9 | | | | | | | | |
Тб |
4,1 |
КПГ |
1,80 |
14 |
30 |
64 |
9,0 |
1,2 |
140 |
9-12 |
6,8 | | | |
^27 | |
11 |
— |
140 |
13 |
6,8 |
МПГ |
1,80 |
32 |
55 |
100 |
11 |
1Д |
95 |
11,7 |
7,3 | | | | | | | |
95 |
10,7 |
6^ |
СПП |
1,56 | |
17 |
49 |
8,3 |
0,8 |
80 |
13,5 |
5,8 |
ЕР |
1,60 | |
20 |
28 |
7,5 |
0,1 |
50 |
25 |
5,9 | | | |
8 |
25 |
17,5 |
— |
170 |
5,5 |
TTi |
ГСП-50 |
1,72 |
33 |
70 |
205 |
17 | |
86 |
21 |
5,8 |
ГСП-90 |
1,79 | |
95 |
352 |
21 | |
90 |
32 |
5,5 |
РРЕА |
1,85 |
22 |
34 |
82 |
12 |
— |
140 |
9 |
5,0 | | |
19 |
28 |
— |
11 | |
130 |
10 |
"5^3" |
SLWXX |
1,83 |
20 |
24 |
64 |
11 |
1,3 |
165 |
7 |
4,6 | | |
16 |
21 | |
10 |
— |
146 |
9 |
"sT |
DM332PU |
1,81 |
34 |
43 |
91 |
12 |
1,0 |
117 |
11 |
4,6 |
CSF |
1,68 | |
17 |
52 |
11 | |
255 |
4,5 |
1,8 | | | |
Т? |
46 |
Т | |
Тз2~ |
7,7 |
3,8 |
|