हफ़्नियम ट्यूब

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हफनियम का उपयोग एक्स-रे ट्यूब के कैथोड के रूप में किया जा सकता है, और टंगस्टन या मोलिब्डेनम के साथ मिश्र धातुओं का उपयोग उच्च-वोल्टेज डिस्चार्ज ट्यूबों के लिए इलेक्ट्रोड के रूप में भी किया जाता है . हफ़नियम के मजबूत थर्मल न्यूट्रॉन कैप्चर क्षमता के कारण, हफ़नियम टब्स के रूप में उपयोग किया जाता है। ईंधन विधानसभाओं में नियंत्रण छड़ को नियंत्रित करें, रिएक्टर की शक्ति को नियंत्रणीय श्रृंखला प्रतिक्रियाओं को सुनिश्चित करने के लिए समायोजित किया जा सकता है . इसके मिश्र धातु का उपयोग अंतरिक्ष यान के लिए रॉकेट नलिका और सुरक्षात्मक परत सामग्री के निर्माण के लिए किया जाता है, जैसे कि हफनियम नायबियम मिश्र धातु के लिए 10% हफ़नम फोर्सन ऑलॉयम ऑलॉयम के लिए अंतरिक्ष यान . नए प्रकार के हफनियम ऑक्साइड का उपयोग छोटे इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों, फोटोवोल्टिक विनिर्माण उपकरण, और अधिक कुशल फोटोवोल्टिक कोशिकाओं . के निर्माण के लिए किया जाने की उम्मीद है।

हाफनियम ट्यूबों की उत्पादन प्रक्रिया में मुख्य रूप से तीन चरण होते हैं
● पिघलने और कास्टिंग: कच्चे माल के रूप में परमाणु ग्रेड स्पंज हफनियम का उपयोग करना, धातु की अशुद्धियों और गैस अशुद्धियों को हटाने के लिए वैक्यूम इलेक्ट्रॉन बीम पिघलने वाली भट्ठी के माध्यम से हफनियम सिल्लियों का उत्पादन करना .
● प्लास्टिक प्रोसेसिंग: विभिन्न प्लास्टिक प्रसंस्करण विधियों जैसे कि फोर्जिंग, एक्सट्रूज़न, रोलिंग, और ड्रॉइंग . के माध्यम से पाइप और बार का उत्पादन घने हेक्सागोनल अल्फा चरण क्षेत्र के भीतर पूरा किया जा सकता है, जिसमें मजबूत एंटीऑक्सिडेंट क्षमता और लगभग कोई हानिकारक प्रभाव नाइट्रोजन . का कोई हानिकारक प्रभाव नहीं है।
● आस्तीन एक्सट्रूज़न: कम कार्बन स्टील का उपयोग अक्सर केशिका ट्यूबों और रॉड ब्लैंक की तैयारी के लिए आस्तीन सामग्री के रूप में किया जाता है, ताकि मोल्ड की सतह के लिए उच्च तापमान ऑक्सीकरण और धातु आसंजन को रोकने के लिए .

हाफनियम ट्यूबों का उपयोग करते समय ध्यान दिया जाना चाहिए:
● When used for nuclear reactor control rod casing, it is necessary to ensure that the neutron absorption cross-section of the hafnium tube meets the standard (>100 लक्ष्य en), और स्थापना की स्थिति कोर डिजाइन आवश्यकताओं . से सटीक रूप से मेल खाती है
● विखंडन उत्पादों के रिसाव को रोकने के लिए पाइप इंटरफ़ेस को डबल सील किया जाना चाहिए; नियमित रूप से पाइप की दीवार की मोटाई की जांच करें और इसे तुरंत बदल दें यदि नुकसान 10%से अधिक हो गया .}
● यूरेनियम हेक्सफ्लोराइड (UF and) जैसे हलोजन यौगिक हफनियम पाइपों को नष्ट कर सकते हैं, और इस तरह के मीडिया के परिवहन के लिए जंग-प्रतिरोधी कोटिंग्स के साथ अस्तर की आवश्यकता होती है या . के बजाय zirconium मिश्र धातु पाइपों का उपयोग करना होगा।
● जब अर्धचालक स्पटरिंग लक्ष्यों के परिवहन के लिए उपयोग किया जाता है, तो पाइपलाइन प्रणाली में ऑक्सीजन सामग्री होनी चाहिए<1ppm to prevent hafnium oxidation and the formation of brittle HfO ₂ layer.
● हर महीने, XRD का उपयोग पाइप की दीवार पर ऑक्साइड परत की मोटाई का पता लगाने के लिए किया जाता है . यदि HFO ₂ चरण संक्रमण 5 μ m से अधिक हो जाता है, तो थर्मल चालकता को प्रभावित करने से बचने के लिए पॉलिशिंग उपचार की आवश्यकता होती है .}
● हर तिमाही, पेनेट्रेंट परीक्षण का उपयोग सूक्ष्म दरारों की जांच करने के लिए किया जाता है, वेल्डिंग क्षेत्रों और तुला पाइप वर्गों पर विशेष ध्यान देने के साथ .

परमाणु उद्देश्यों के लिए उपयोग की जाने वाली हाफनियम ट्यूबों को "दोहरे उपयोग परमाणु उत्पादों के निर्यात नियंत्रण पर नियमों" का पालन करना चाहिए और उन सुविधाओं में संशोधित या हस्तांतरित होने से प्रतिबंधित किया जाता है जो प्राधिकरण के बिना सुरक्षित पर्यवेक्षण के तहत नहीं हैं

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