編號：NMJS07117
篇名：核級石墨微觀孔隙有效擴(kuò)散系數(shù)研究
作者：魯偉 李曉偉 吳莘馨 孫立斌
關(guān)鍵詞： 核級石墨 有效擴(kuò)散系數(shù) 微孔 孔徑分布
機(jī)構(gòu)： 清華大學(xué)核能與新能源技術(shù)研究院
摘要： 有效擴(kuò)散系數(shù)是描述石墨內(nèi)部擴(kuò)散傳質(zhì)的重要參數(shù),傳統(tǒng)經(jīng)驗公式中的單一平均孔徑假設(shè)無法反映石墨內(nèi)部復(fù)雜的孔隙孔徑分布規(guī)律及其對擴(kuò)散的影響,現(xiàn)有核級石墨的有效擴(kuò)散系數(shù)計算公式與實驗結(jié)果相差較大�？紤]到受Knudsen擴(kuò)散影響,并根據(jù)核級石墨微觀孔隙孔徑分布規(guī)律及擴(kuò)散理論將孔徑范圍分為兩類,從而對有效擴(kuò)散系數(shù)計算公式進(jìn)行了修正。采用壓汞儀對IG110核級石墨未氧化及不同溫度下等溫氧化樣品進(jìn)行了孔徑分析,采用本文修正公式計算了有效擴(kuò)散系數(shù)并與實驗測量結(jié)果進(jìn)行了比較。同時對失重率、溫度和壓力對有效擴(kuò)散系數(shù)的影響進(jìn)行了討論。結(jié)果發(fā)現(xiàn),修正公式計算結(jié)果與核級石墨擴(kuò)散系數(shù)的實驗結(jié)果相符,提高了核級石墨有效擴(kuò)散系數(shù)的計算精度。有效擴(kuò)散系數(shù)隨失重率的增加而升高,失重率低于20%時增長明顯。有效擴(kuò)散系數(shù)與溫度呈0.528次方關(guān)系,與壓力大致呈-0.33次方關(guān)系。
