ТОМСК, 6 мар – РИА Томск. Ученые Томского политехнического университета (ТПУ) усовершенствовали циркониевый сплав, из которого изготавливаются оболочки тепловыделяющих элементов (ТВЭЛов) для ядерных реакторов, сделав его долговечнее; для этого ученые предложили внедрять в сплав ионы титана, сообщает во вторник пресс-служба ТПУ.
Поясняется, что ТВЭЛ – ключевая часть ядерного реактора: стержни, внутри которых происходит деление тяжелых ядер урана или плутона с выделением тепла. Материал для изготовления ТВЭЛов – циркониевый сплав. Во время работы в ТВЭЛах и из воды реактора выделяется водород, накопление которого приводит к потере пластичности и коррозии сплава, что снижает время эксплуатации циркониевых изделий.
"Ученые ТПУ усовершенствовали циркониевый сплав, из которого изготавливаются оболочки ТВЭЛов… Для этого ученые предложили внедрять в сплав ионы титана. Поверхность сплава, модифицированная таким образом, становится в полтора раза более износостойкой. Результаты исследования опубликованы в журнале Applied Surface Science", – говорится в сообщении.
Уникальная технология имплантации при помощи высокоинтенсивных пучков ионов для совершенствования поверхности циркониевых сплавов была разработана в ТПУ под руководством профессора Александра Рябчикова при поддержке гранта Российского научного фонда (РНФ). Технология на данный момент готова для массового использования на производстве, отмечает пресс-служба."Внедрение ионов титана на глубину свыше 10 микрометров (0,01 миллиметра) увеличило твердость и износостойкость циркониевого сплава. Чтобы добиться (этого) поток ионов, генерируемый из плазмы вакуумно-дугового разряда, был сфокусирован в небольшое пятно… Эта технология увеличила твердость и износостойкость сплава соответственно в 1,5 и 1,4 раза", – цитирует пресс-служба соавтора исследования Егора Кашкарова.