ТОМСК, 23 мар – РИА Томск. Ученые Томского политеха
(ТПУ) создают специальные покрытия для оболочек тепловыделяющих элементов
(ТВЭЛ) ядерных реакторов, которые защищают ректор от взрыва при возможных
авариях, сообщила в четверг пресс-служба вуза.
Уточняется, что проект реализует научный коллектив
кафедры общей физики ТПУ. Основой разрабатываемых защитных покрытий является
нитрид титана. Покрытия наносятся с помощью установки, разработанной в вузе. В
результате получается тонкопленочное покрытие толщиной не более двух микрон.
Одна из перспектив применения покрытий – реакторы нового поколения и
термоядерные реакторы.
"В ходе экспериментов нитрид титана хорошо себя
зарекомендовал: у него высокая твердость, износостойкость, жаростойкость,
инертность. Мы обнаружили также, что он хорошо защищает от проникновения
водорода в материал, что является важным для ядерной энергетики", –
цитируется в сообщении ассистент кафедры общей физики ТПУ Егор Кашкаров.
© Игорь Щеглик
Подчеркивается, что покрытия станут барьером,
ограждающим циркониевый ТВЭЛ от воздействия воды и накопления водорода.
Поясняется, что ядерное топливо в реакторах
закладывается в специальные "трубки" из циркониевых сплавов, из них
формируются ТВЭЛы, в которых и происходит ядерная реакция. В результате
радиолиза теплоносителя (воды), и взаимодействия теплоносителя с цирконием при
высоких температурах (свыше 860°С) выделяется водород. Он способен
накапливаться в оболочках ТВЭЛов, приводя к деградации их механических свойств
и разрушению.
По словам Кашкарова, чем выше температура в
реакторе, тем больше водорода выделяется: "Так произошло во время аварии
на станции "Фукусима-1": из-за затопления насосного оборудования
активная зона реактора разогрелась более чем до 1,2 тысячи градусов,
пароциркониевая реакция протекала стремительно с образованием большого
количества водорода. Взрыв накопившегося водорода и стал причиной одной из
крупнейших радиационных аварий в мире".