Лента новостей

21:15
Болгария просит у России «газовое прощение»
21:14
Почему Америку преследуют военные неудачи
21:09
Ради газа все прогибаются
21:02
Что на самом деле скрывается за реформами в здравоохранении?
20:52
Боевая машина огнеметчиков БМО-Т
20:50
Сверхсекретный Гиперзвуковой беспилотник "Молот", такого еще ни у кого не было!
20:39
Боевой комплекс "Соратник" в одиночку заменит целый взвод срочников
20:37
Панцирь на «Каракурте» для защиты смертельного жала
20:35
Белоруссия и Казахстан обошли Россию: Обнищание населения обрушило и торговлю
20:34
Решимость Путина: Уголовное наказание за потворство санкциям Запада будет принято
20:28
Львовянка Ганна Гопко требует наказать одесских полицейских, говорящих по-русски
20:26
Супрун разрешила американским фармацевтам ставить опыты на украинских детях
20:24
Берлускони счел Крым самой красивой частью России
20:23
Моди и Путин попытаются вернуть военно-техническую дружбу Индии и России
20:19
Петр Порошенко наградил свою золовку медалью за достижения в сфере русского языка
20:17
Израильское лобби в США уничтожает государство и народ
20:15
У саудитов заканчиваются деньги, надежда лишь на Россию
20:12
Эпоха дешевой нефти подходит в концу
20:11
Британские фанаты собрались устроить на ЧМ «третью мировую»
19:00
Сбили спесь: под Горловкой врагу нанесён ощутимый урон
14:24
В Минобороны рассказали, какие новейшие комплексы будут защищать чемпионат мира
14:09
Европа услышала призыв обрезать русскую трубу
14:02
Бесконечная энергия: как и за счет чего Россия будет осваивать Арктику
14:01
Тихоокеанский флот отмечает 287-ю годовщину со дня образования
14:00
В Хомсе нашли склады боевиков с оружием из стран НАТО
14:00
"Калибровка". Зачем Россия возвращает в Средиземное море ударную эскадру
13:58
Ликбез по истории
13:58
Дорога в бездну
13:57
Предательство Федерального канцлера
13:55
Пол Робертс: «США нарушают два главных правила геополитики и одно из них - "никогда не воевать с Россией"»
13:55
Разочаровались в США. Арабская молодежь стала симпатизировать России
13:49
Российские ученые разрабатывают метод погружения человека в "зимнюю спячку"
13:48
Мост мира, а не войны: украинцы разрушили пропагандистский сюр Киева в прямом эфире ТВ
13:47
Орбитальная помойка: как эффективнее убирать космический мусор
13:46
Трамп заставил Китай сдаться
13:45
National Interest: США опасаются, что Россия и Китай способны обмануть американские спутники-шпионы
13:45
Антиколониализми и нацизм: Большая разница!
13:44
Страшная неэффективная плановая экономика
13:41
Спущено на воду пограничное патрульное судно "Камчатка" проекта 22120
13:40
Защищенный автомобиль К-53949 «Тайфун-K» в бригаде спецназа Южного военного округа
13:36
Бронированная машина Zetor Gerlach 4x4
13:35
21 мая 1955 г. родился Министр обороны России Сергей Шойгу
13:34
Армата в страхе сбежала за Уральские горы...
13:31
Глава немецкой разведки оценил мощь «неудобной» России
13:29
ООН поставил Украине страшный диагноз
Все новости

Архив публикаций

«    Май 2018    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 123456
78910111213
14151617181920
21222324252627
28293031 


» » 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"

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

Новости партнеров

Наверх