用于测量液态金属的氧浓度的电位氧传感器，测量SFR型核反应堆的液态钠中的氧的应用制造技术

本发明专利技术涉及用于测量液态金属的氧浓度的电位氧传感器，测量SFR型核反应堆的液态钠中的氧的应用。本发明专利技术主要包括设置插入件(4)，插入件(4)用作传感器本体(1)和电解质(2)之间的中间部分，插入件材料根据传感器主体的金属材料和电解质的陶瓷材料来巧妙地选择，与根据现有技术的电位氧传感器中执行的情况相比，这使得可以逆转钎料金属的性质。得可以逆转钎料金属的性质。得可以逆转钎料金属的性质。

【技术实现步骤摘要】
用于测量液态金属的氧浓度的电位氧传感器，测量SFR型核反应堆的液态钠中的氧的应用


[0001]本专利技术涉及用于测量液态金属的氧浓度(含量)的电位氧传感器。
[0002]根据本专利技术的传感器所针对的主要应用是利用液态金属(诸如液态钠)冷却的快中子反应堆(被称为SFR(Sodium Fast Reactor，钠快中子反应堆))的初级回路中液态钠的氧浓度的测量，快中子反应堆构成第四代反应堆家族的一部分。
[0003]尽管参考主要应用描述了根据本专利技术的电位传感器，但是该电位传感器可以用于需要在处于高温下和/或为强还原剂和/或受到高压的介质中进行测量的任何应用中，特别是在SFR型反应堆的次级回路中的钠中进行测量时，作为用于检测钠水反应(sodium
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water reaction，SWR)的风险的冗余手段，或者是在除钠以外的液态金属(诸如铅及其合金)中进行测量，其中钢材腐蚀是值得关注的现象。
[0004]根据本专利技术的电位氧传感器的可以预见的另一应用涉及聚焦式太阳能发电站，由于聚焦式太阳能发电站的工作温度保持在有限的温本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于测量液态金属、尤其是核反应堆的熔融金属的氧浓度的电位氧传感器(10)，所述电位氧传感器(10)包括：
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形成至少一个传感器主体部分的金属管(1)；
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电化学子组件，所述电化学子组件包括旨在与所述液态金属接触的电解质(2)以及包含在所述电解质中的参比电极，所述电解质(2)由掺杂钇或掺杂钙的氧化铪(HfO2)、或由氧化钍(ThO2)、或由掺杂钇或掺杂钙的氧化锆(ZrO2)制成，所述氧化钍(ThO2)可选地是掺杂钇或掺杂钙的，在所述传感器的工作温度下，所述参比电极包含至少一种金属及其氧化物形式；
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由元素周期表第4族的过渡金属或其合金制成的插入件(4)，所述插入件(4)设置在所述传感器主体部分(1)和所述电解质(2)之间，所述插入件附接至所述传感器主体部分(1)并通过钎焊接头(5)钎焊到所述电解质(2)上，所述插入件(4)的热膨胀系数接近所述电解质(2)的热膨胀系数并且低于所述传感器主体部分(1)的热膨胀系数，所述插入件(4)的刚度高于所述传感器主体部分(1)的刚度。2.根据权利要求1所述的电位氧传感器(10)，还包括围绕所述插入件和所述传感器主体部分(1)两者布置的保持环(6)，所述保持环适于在生成所述钎焊接头(5)的过程中保持所述插入件和所述传感器主体部分(1)。3.根据权利要求2所述的电位氧传感器(10)，所述保持环(6)由热膨胀系数接近氧化钍或氧化铪的材料、优选地铁
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镍(Fe
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Ni)合金制成。4.根据前述权利要求中任一项所述的电位氧传感器(10)，所述传感器主体包括两个管状部分(1，9)，下侧部分(1)是附接至所述电解质的管状部分，上侧部分(9)旨在突出至所述液态金属外，所述两个管状部分通过金属接头连接器(8)组装在一起，所述金属接头连接器(8)的凸形部分(80)一体地紧固至所述传感器主体的所述下侧部分的端部，并且相应地，所述金属接头连接器(8)的凹形部分(81)一体地紧固至所述传感器主体的所述上侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：L，
申请(专利权)人：原子能与替代能源委员会，
类型：发明
国别省市：