Лента новостей

12:28
Кинотеатр военных действий: боевик или комедия?
12:24
ШОС смотрит в будущее
12:23
«Англичанка гадит»: Борис Джонсон восстановил финансирование «Аль-Каиды» в Сирии
12:22
Трамп бьет тревогу: Россия добилась хаоса и раскола США
12:08
С Сети. Про русских Кулибиных
12:02
Дотянуться до Аляски. Зачем в СССР хотели перекрыть Берингов пролив?
11:58
США больше не сверхдержава: об этом говорит ядерная стратегия Вашингтона
11:56
Россия без Путина? Забыли? Напомню...
11:54
Куда уж нам.. безнадёга
11:37
У православных наступает Великий пост
11:36
Маски Маска сорваны. Истинное лицо Маска - вечный лохотрон для акционеров
09:25
Китай заставит США передумать ломать Россию
09:24
Десять разоренных гигантов украинской промышленности
09:22
США боятся китайских компаний
09:20
Легалиция ЧВК в странах ОДКБ
09:19
Венгрия ставит Украину на место
09:18
Второй полет первого прототипа вертолета Ка-62
09:16
Иракские военные предпочитают российские танки Т-90
09:15
Массовые убийства неолиберальной революции на Майдане
09:14
Война в Сирии закончится только в двух случаях
09:12
Налоговый ребус-2018: россиянам грозят неприятные сюрпризы
09:11
На стакане. Мюнхенская речь Вальцмана
09:09
Этот день в истории - 19 Февраля
09:09
Десять лет «незалежности» Кокосово – Героиново
09:07
Турция решила поиграть в Сирии на грани фола
09:07
Prospect-magazine: Европа и агрессия России
09:05
Кричащая проблема: Население России призывает власти заняться развитием экономики
09:04
The New York Times: Кто больше вмешивался в выборы — Россия или США?
20:35
Вести недели с Дмитрием Киселевым, 18.02.18
19:14
Видеоблог №127: Вагнер, блокировка Навального и неприкасаемый кандидат Грудинин
19:05
«На лбу себе запиши»: командир ЧВК Вагнера рассказал правду о потерях под Дейр-эз Зором
17:11
Вмешиваться в чужие выборы – это нормально: откровения экс-руководителя «российских операций» ЦРУ
16:49
Хватит спать, пошли на выборы!
16:47
Старые подходы: Порошенко назвал условия для начала переговоров с Россией
16:45
США испугались османской пощечины
16:44
Нечитай-город
16:41
Блокада Донбасса: нелегкое положение тяжелой промышленности
16:39
Порошенко устроил в Мюнхене провинциальное театральное шоу
16:34
Со здания Россотрудничества в Киеве сняли охрану
16:31
О том, почему Украина не может стать членом НАТО
16:30
Голы в матче OAR - USA, 17.02.18
16:29
Зачем Порошенко озвучил заведомо нереальные условия для переговоров с Россией?
16:28
Cпортсменам из России могут вернуть национальный флаг на ОИ-2018
14:22
Гуманитарное перемирие как возможность для США помочь террористам
11:15
Все мы дети Великой России
Все новости

Архив публикаций

«    Февраль 2018    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 1234
567891011
12131415161718
19202122232425
262728 


» » Российские ученые предложили новый материал для ядерных реакторов

Российские ученые предложили новый материал для ядерных реакторов

МОСКВА, 15 янв — РИА Новости. Ученые Национального исследовательского ядерного университета "МИФИ" изучили возможность применения изотопомодифицированного молибдена в качестве альтернативы циркониевым сплавам, из которых изготавливаются тепловыделяющие элементы, и доказали, что таким образом можно повысить безопасность ядерных реакторов. Результаты исследования опубликованы в журнале Chemical Engineering Research and Design.

Ядерная энергия принципиально отличается от других видов топлива, известных человечеству, чрезвычайной опасностью и сложностью в применении. В ядерных реакторах используется диоксид урана (UO2) в виде таблеток диаметром в несколько сантиметров, которые помещают в герметично закрытые тепловыделяющие элементы (твэлы).

Оболочки твэлов должны обладать хорошей коррозионной, эрозионной и термической стойкостью, а также не влиять на характер поглощения нейтронов в реакторе.

Изготовление циркониевых трубок для топливыделяющих элементов

В настоящее время основной материал оболочек твэлов на большинстве коммерческих АЭС в России — циркониевые сплавы. У них высокая коррозионная стойкость в воде и низкое сечение захвата тепловых нейтронов (это такое свойство материала, которое характеризует вероятность взаимодействия элементарной частицы — нейтрона — с атомным ядром). Чем ниже сечение захвата, тем нейтроны меньше влияют на характеристики материала твэла.

Однако, как оказалось, у сплавов циркония есть и значительные недостатки. В частности, они активно реагируют с водой и генерируют тепло, производя водород и ускоряя деградацию покрытия топливных стержней. Это происходит в результате пароциркониевой реакции при температуре выше 700 градусов Цельсия, что чрезвычайно опасно при авариях на АЭС с водяным охлаждением. Именно это считается главной причиной взрывов на японской АЭС "Фукусима".

Ученые достаточно давно обсуждают возможность замены циркониевых сплавов тугоплавким металлом молибденом. Как и цирконий, он отличается высокой коррозионной стойкостью, но его теплопроводность выше.

Однако с молибденом также связаны определенные трудности. В частности, его применение требует увеличивать степень обогащения урана, что делает технологический процесс значительно дороже.

Решить эту проблему можно, изменив природный состав изотопов молибдена на каскаде газовых центрифуг, а именно удалив другие семь изотопов и оставив только один самый тяжелый изотоп (Мо-100), у которого сечение захвата нейтронов практически такое же, как у циркония.

Кроме того, с помощью центробежной технологии разделения изотопов можно модифицировать смесь изотопов молибдена так, что сечение захвата в совокупности будет близко или даже меньше, чем у циркония.

"Проведенное исследование позволило получить всю необходимую информацию для проектирования разделительной установки для крупномасштабного производства изотопомодифицированного молибдена на основе существующей в России технологии разделения неурановых изотопов на газовых центрифугах", — констатирует профессор кафедры молекулярной физики НИЯУ "МИФИ" Валентин Борисевич.

Технический контроль топливных таблеток диоксида урана

Ученые сравнили эффективность нескольких каскадных схем разделения изотопов молибдена при различных требованиях к сечению захвата нейтронов в получаемом продукте. Работы проводились при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований в рамках сотрудничества НИЯУ "МИФИ" с инженерно-физическим факультетом Университета Цинхуа (Пекин, КНР).

Результаты показали, что наиболее эффективная схема разделения может быть реализована с помощью либо одиночного прямоугольно-секционированного каскада (ПСК), либо двойного ПСК — это зависит от задаваемого значения сечения захвата нейтронов в получаемом изотопомодифицированном молибдене.





Опубликовано: legioner     Источник

Похожие публикации для статьи "Российские ученые предложили новый материал для ядерных реакторов"


Напишите ваш комментарий к статье "Российские ученые предложили новый материал для ядерных реакторов"

Новости партнеров

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Наверх