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Abbrand,

 

1) Elektrotechnik: Materialverlust an der Oberfläche von Elektroden (v. a. beim Lichtbogenschweißen und in Lichtbogenöfen) und von elektrischen Kontakten. Beim Öffnen eines stromdurchflossenen Kontakts (z. B. beim Relais) kann ein Lichtbogen entstehen, der an den Kontaktstücken starke Erwärmung hervorruft. Dabei lösen sich feine Metallteilchen von dem einen Kontaktstück ab und schlagen sich auf dem anderen nieder (Materialwanderung) oder verdampfen im Lichtbogen. Diese Vorgänge vergrößern v. a. durch dabei entstehende oberflächliche Oxidschichten den Übergangswiderstand des geschlossenen Kontakts und können zu Störungen bis zum Ausfall der betroffenen Baueinheit führen. - In Zündanlagen von Kraftfahrzeugen tritt der Abbrand als Abnutzung der Zündkerzenelektroden und des Unterbrecherkontaktes durch Funkenerosion auf.

 

 2) Kerntechnik: Burn up [bəːn ʌp, englisch], die je Masseneinheit des Kernbrennstoffs erzeugte Energie im Kernreaktor (spezifischer Abbrand), angegeben in Megawatt-Tage je Tonne Brennstoff (MWd/t) oder durch die prozentuale Abnahme des Brennstoffs (relativer Abbrand), wobei % fifa [von englisch»fissions per initial fissile atoms«] die Spaltungen je ursprünglich vorhandener spaltbarer Atome und % fima [von englisch »fissions per initial metal atoms«] die Spaltungen je ursprünglich vorhandener Schwermetallatome angibt. Abbrandabhängig sind: Reaktivität, Leistungsdichte, Isotopenzusammensetzung, Aktivitätsinventar sowie die physikalischen, chemischen und mechanischen Eigenschaften des Brennstoffs und der Brennstoffhüllen. Die Grenzwerte dieser Größen legen den maximalen Abbrand fest: Leichtwasserreaktoren 30 000-50 000 MWd/t; Hochtemperaturreaktoren 40 000-120 000 MWd/t; schnelle Brutreaktoren bis 100 000 MWd/t. Das Abbrandverhalten wird über die Reaktivität mittels Neutronenabsorbern und abbrennbaren Neutronengiften gesteuert.

 

 3) Metallkunde: 1) der Rückstand nach dem Rösten sulfidischer Erze, z. B. der Kiesabbrand beim Abrösten von Pyrit; 2) der beim Schmelzen von Metallen entstehende Verlust durch Oxidation der Metalle; 3) der Gewichtsverlust während des Wärm- und Verformungsvorgangs von Metallen durch Oberflächenoxidation (Zunder oder Hammerschlag).

 

 4) Raketentechnik: Bezeichnung für die Verbrennung von Festtreibstoffen. Die Geschwindigkeit, mit der die Oberfläche des Treibsatzes infolge Verbrennung zurückweicht, ist von der Treibstoffart und -zusammensetzung und vom Brennkammerdruck abhängig. Die Abbrandgeschwindigkeit steigt nach einer Exponentialfunktion mit dem Gasdruck. Sie kann durch Additive beeinflusst werden.