[发明专利]核反应堆结构元件的去污方法

权利要求书

1.核反应堆结构元件的去污方法，包括在供应化学惰性气体流时，用低温等离子体处理核反应堆的结构元件，其特征在于，向处理结构元件的选定位点带动电极，把作为阴极的结构元件的表面与作为阳极电极的表面之间点燃等离子体放电，选择放电参数以有效地溅射阴极表面，溅射登记，电极和从放电区去除化学惰性气体的气体管道被冷却至足以使溅射的同位素沉积在电极和管道表面上的温度，阴极溅射到设置的深度后，将电极移至新选择的处理位点，然后重复该方法的操作，直到完全处理好结构元件的整个去污表面为止。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将去污结构元件用作为核反应堆辐射石墨砌体的表面。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将结构元件用作为核反应堆第一回路的内部表面，以及其放入的管道和冷却液循环系统。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将化学惰性气体用作为氩气。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将化学惰性气体用作为氮气。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，电极由铜制成。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，电极由铝或铝合金制成。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，电极由难熔金属制成。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，电极由钽制成。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过液态或具有给定入口温度的气态制冷剂的强制循环进行电极和从等离子体放电区排除化学惰性气体的气体管道的冷却。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从等离子体放电区中排除化学惰性气体和溅射出来的原子的气体管道，沿着其长度创建这样温度分布，使蒸发温度不同的溅射出来的原子在管道的不同部分冷凝。

12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，足以沉积溅射原子的电极和管道的表面温度，选择为等于沉积原子的饱和蒸气压0.01-10Pa的温度。

13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，电极表面的形状选择为与被处理结构的表面的形状相似，使得电极和被处理元件之间的间隙在整个表面上是恒定的。

14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，作为放电的工作参数，将近大气压或更低的压力主要选择为提供的惰性气体的压力。

15.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将电极与表面之间的间隙主要设置为放电的工作参数，以便在惰性气体的工作压力下，其不超过100个电子平均自由程。

16.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，作为放电的工作参数，将电极与表面之间的等离子体放电的电压设置在300至1000伏特范围内。

17.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，作为放电的工作参数，将等离子体放电电流密度设置在0.1-1A/cm²的范围内。

18.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将等离子体放电的脉冲周期模式选择为放电的工作参数，且脉冲持续时间及其占空比按照溅射原子迁移到阳极的过程的性能、在考虑到电极的冷却速率而测定。

19.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，阴极表面溅射深度在处理反应堆结构元件表面之后根据残余放射性水平控制。