ВВЕДЕНИЕ
Литий является одним из наиболее интересных рабочих тел для передачи тепла в тепловых трубах при температурах в области 1500 °С [1]. Теоретически Li должен обеспечивать наивысший тепловой поток по сравнению с любым другим рабочим телом, имеющим давление пара не более 10 атм при температуре 1600 °С [2]. В тепловых трубах на литии длиной 50 см при температуре 1500 °С были экспериментально получены тепловые потоки до 15 квт/см без возникновения заметного перепада температур [3]. Однако выбор конструкционного материала для высокотемпературных тепловых труб является сложной проблемой.
Были испытаны следующие четыре материала: TZM2, W, Nb—IZr и Та [4,5]. Хорошие результаты по ресурсным испытаниям были получены с TZM и W , применимость которых, однако, ограничена хрупкостью. С другой стороны, тепловые трубы из Nb — IZr и Та, не будучи хрупкими, выходили из строя во всех испытаниях при температуре 1600 °С после нескольких часов работы вследствие коррозионного разрушения стенки в зоне нагрева [5].
Для исследования процесса этой коррозии были созданы из Nb — IZr/Li и Ta/Li тепловые трубы при соблюдении определенных условий (см. разд. 2), которые работали до разрушения (см. разд. 3). Тепловые трубы были затем вскрыты и исследованы (см. разд. 4). Совместное рассмотрение экспериментальных результатов и вопросов гидро- и термодинамики позволило выяснить механизм процесса коррозии (см. разд. 5) и предложить методы для исключения последней (см. разд. 6).
