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
пока ничего нет
Сейчас обсуждают
Забытый в кабинете судьи диктофон поведал много интересного

Забытый в кабинете судьи диктофон поведал много интересного

Интересно, что можно узнать, прослушав запись с диктофона, оставленного в кабинете судьи? Некогда на официальном сайте оппозиционера Алексея Навального появ

25 июл 16, 16:50
+18 7
Генерал ВСУ: украинские гастарбайтеры в Польше могут «схватиться за колы», если вспомнят прошлые обиды на поляков

Генерал ВСУ: украинские гастарбайтеры в Польше могут «схватиться за колы», если вспомнят прошлые обиды на поляков

Фото: pixabay.com/EvaMospan Экс-глава Министерства обороны Украины генерал ВСУ Александр Кузьмук считает, что работающие на территории Польши украинские г

4 фев, 21:35
0 2
Толстой ответил журналистам в ПАСЕ: Российских войск в Украине нет, иначе она уже была бы частью РФ

Толстой ответил журналистам в ПАСЕ: Российских войск в Украине нет, иначе она уже была бы частью РФ

Вице-спикер Госдумы Петр Толстой вместе с главой комитета по иностранным делам Госдумы Константином Косачевым прибыли в ПАСЕ обсуждения деталей возвращения

24 янв, 19:50
+3 2
Читать