Лого Сделано у нас
42

В России создан новый сверхустойчивый композитный материал для ядерных реакторов

  • директор Института «Умные материалы и технологии» Ирина Курзина
  • директор Института «Умные материалы и технологии» Ирина Курзина
  •  © newinform.com

Ученые САЕ «Институт «Умные материалы и технологии» ТГУ в рамках ФЦП разработали новый многослойный материал, предназначенный для производства тепловыделяющих элементов (ТВЭЛ) ядерных реакторов на быстрых нейтронах.

Главные конкурентные преимущества продукта, изготовленного на основе сплава ванадия, заключаются в высокой коррозионной и радиационной стойкости одновременно с простотой изготовления и последующей обработки. Основные потенциальные потребители разрабатываемых материалов и конечной продукции — предприятия государственной корпорации «Росатом».

Композитный материал представляет собой трехслойный материал — хромсодержащая сталь / ванадиевый сплав / хромсодержащая сталь (Х17Н2/V-4.9Ti-4.8Cr/ Х17Н2). Испытания радиационной стабильности показали, что воздействие ионов тяжелых металлов на этот материал не приводит к существенному изменению его фазового состава, композит является коррозионно и радиационностойким.

По словам разработчиков, использование трехслойного композита в изделиях активной зоны атомных реакторов позволит обеспечить радиационную и коррозионную стойкость конструкций при сверхвысоких параметрах эксплуатации — температуре до +700°С и дозах повреждения более 150 смещений на атом (сна) в условиях замкнутого ядерного топливного цикла. Эти характеристики сравнимы с мировыми аналогами, а по некоторым параметрам российский продукт способен и превзойти их.

— Реакторы на быстрых нейтронах эффективнее и безопаснее, чем реакторы на тепловых нейтронах, — поясняет директор Института «Умные материалы и технологии» Ирина Курзина. — Вместе с тем радиационные нагрузки на конструкции в них значительно выше, что приводит к необходимости использовать специальные материалы для корпуса реактора и внутриреакторных систем. Мы разработали новый композит с особыми функциональными характеристиками — повышенной жаропрочностью, высоким сопротивлением статическим, динамическим и радиационным нагрузкам.

В ходе проекта были поданы три патента и три ноу-хау, касающиеся способа получения образцов, методики исследования коррозионных свойств и способа моделирования нейтронной деградации конструкционных материалов воздействием ионами тяжелых металлов.

Стоит отметить, что сегодня в новом материале могут быть заинтересованы представители Белоярской АЭС в Свердловской области, где уже функционируют реакторы на быстрых нейтронах мощностью 600 МВт и 800 МВт. Также в скором времени композиты понадобятся и строящемуся в рамках проекта «Прорыв» реактору в Северске Томской области.

19 мая стало известно, что специалисты Белоярской АЭС начали испытания инновационного топлива для проекта «Прорыв», которое позволит на века обеспечить электроэнергией потребителей.

Написать комментарий
Отмена
Для комментирования вам необходимо зарегистрироваться и войти на сайт,