Евгений Павлищев предлагает Вам запомнить сайт «ПОЛИТРОССИЯ»
Вы хотите запомнить сайт «ПОЛИТРОССИЯ»?
Да Нет
×
Прогноз погоды

Будущее мирного атома: уникальная российская технология продлит жизнь АЭС

развернуть

Будущее мирного атома: уникальная российская технология продлит жизнь АЭС

Одной из перспективных задач ядерной энергетики является увеличение срока службы Атомных электростанций с 5 до 20 лет. При этом многие ученые трудятся над увеличением срока работоспособности топливных элементов, но нужно также и создание регулирующих материалов нового поколения с органичной радиационно-стойкой поглощающей сердцевиной, которая будет обладать, в том числе и высокоэффективной физической составляющей. Об этом сегодня сообщил информационный портал «Российское атомное сообщество».

Сегодня водно-водяные атомные реакторы работают на тепловых нейтронах, и мощность в них регулируются с помощью движения нейтронопоглощающего материал – карбид бора. Однако свойства этого вещества таковы, что его хватает лишь на 4-5 лет использования, после чего происходит замена соответствующих стержней. Для данного процесса работа АЭС временно останавливается.

Необходимость увеличения срока службы реакторов новых электростанций толкает ученых на поиск новых более эффективных нейтронопоглощающих элементов, к которым у специалистов довольно высокие требования. Например, высокоэффективное поглощение нейтронов при эксплуатации, высокая устойчивость к радиации и коррозии, совместимость с 800-градусной температурой, а главное – длительный срок эксплуатации.

Одним из наиболее многообещающих нейтронопоглощающих элементов в данном плане является гафнат диспрозия, который отлично подходит по всем параметрам, что и подтвердили сотрудники АО «ГНЦ НИИАР». Несмотря на то, что это вещество является довольно дорогим редкоземельным веществом, в перспективе он выгоднее бора. Дело в том, что при поглощении диспрозием нейтронов из него образуются новые нейтронопоглащающие изотопы. Гафний также поглощает нейтроны, а с диспрозием он образует керамический материал высокой плотности – гафнат диспрозия, что не теряет своих свойств ни при высокой температуре, ни при серьезных механических нагрузках.

Главной проблемой при использования данного вещества является то, что обычно он представлен в форме порошка с крупными кристаллами и плохо компактируется, занимая много места и с ним слишком затруднительно работать в активной зоне реактора. Группа ученых НИЯУ МИФИ под руководством профессора Петрунина нашла решение проблемы компактности, предложив использовать данное вещество в наноструктурном состоянии. В итоге, они приступили к разработке способа получения наноматериала.

Для создания нанопорошка был создан двухстадийный способ, основа которого состояла в получении гидроксидов или оксигидроксидов соответствующих веществ с последующим прокаливанием прекурсоров до получения оксидов.

В процессе ученые разработали техпроцесс для полкчения однофазных малоагрегированных нанокристалических порошков гафната диспрозия путем химосаждения из растворов солей. Также была изготовлена и проверена первая партия, где размер кристаллов составляла не более 10нм, а величина их удельной поверхности была не менее 10 м2/г.

По итогам ученые, которые проводили исследования (по государственному заказу «Росатома»), получили патент на «Способ получения нанокристаллических порошков гафната диспрозия и керамических материалов на их основе», по которому для получения нанопорошка, сокращения времени его сушка и прокаливание смешанного основания диспрозия и гафния проводится под действием сверхчастотного излучения.

Запатентованное изобретение сотрудников МИФИ может найти применение при изготовлении нейтронопоглащающих материалов стержней регулирования систем управления новых типов ядерных реакторов со сроком действия в 20 лет.

 

Материал подготовил Сергей Перелесов

 


Источник →

Ключевые слова: Экономика
Опубликовано 16.02.2017 в 20:35

Комментарии

Показать предыдущие комментарии (показано %s из %s)
Показать новые комментарии
Популярное за неделю
Американцы после визита в Крым: это надо видеть своими глазами

Американцы после визита в Крым: это надо видеть своими глазами

В Российскую Федерацию на днях прибыла крупная делегация из США, в составе которой несколько десятков человек. После приезда в Москву она разделилась на гру

22 май, 09:36
+20 3
Провал США: армия Асада сбила американские разведчики на севере Латакии

Провал США: армия Асада сбила американские разведчики на севере Латакии

Несмотря на напряженную ситуацию между Вашингтоном и Дамаском, США продолжают направлять разведывательные аппараты в Сирию, которые исправно сбиваются солда

22 май, 14:27
+9 2
Старец Мартин шокировал россиян своим пророчеством

Старец Мартин шокировал россиян своим пророчеством

«Внутренние мятежи, междоусобие и беспрестанные беспокойства». Таинственный 106-летний старец Мартин раскрыл страшные тайны будущего. Старец Мартин Задека

24 май, 12:59
+7 4
Сейчас обсуждают
Откровение Ницой: враги убили человека, который мог изменить судьбу Украины

Откровение Ницой: враги убили человека, который мог изменить судьбу Украины

Эпатажная украинская писательница Лариса Ницой в откровенном интервью изданию «Обозреватель» рассказала о человеке, который, по ее мнению, мог бы изменить с

26 май, 16:43
+5 6
«Манеры, как у Гитлера»: соцсети вскипели из-за хамства Трампа в НАТО

«Манеры, как у Гитлера»: соцсети вскипели из-за хамства Трампа в НАТО

Президент США Дональд Трамп грубо повёл себя во время саммита НАТО  в Брюсселе: он оттолкнул премьер-министра Черногории Душко Марковича, чтобы «возглавить»

25 май, 20:47
0 2
Беспорядки в Закарпатье: украинские националисты устроили погром

Беспорядки в Закарпатье: украинские националисты устроили погром

Закарпатье – самая западная область Украины, граничащая со Словакией, Венгрией и Румынией. В Закарпатье помимо собственно украинцев проживают еще и представ

25 май, 16:00
-1 1
Читать