20 ЕНЕРГИЯ 4'2022 Р Е К Л А М А Р Е К Л А М А от специални материали, които да са съвместими с дизайна на ядрените реактори, които имат ниски напречни сечения на абсорбция на неутрони и биха могли да издържат на температури до 1500оC и дори по-високи при интензивни условия на облъчване без сериозно влошаване на техните свойства. Съществуват само няколко материала, одобрени за изграждане на високотемпературни реактори, докато ядрените централи с лека вода могат да избират между 50-100 материала. За разлика от реакторите с лека вода, които работят при около 290°C, реакторите с разтопена сол, високотемпературни, газово охладени или натриеви се нуждаят температура, която е няколко пъти по-висока от тази. Допълнителните скорошни изследователски дейности включват и разработване на нови високоефективни оксидни дисперсионно подсилени (Oxide dispersion strengthened - ODS) стомани за облицовка на горива в настоящи и бъдещи (четвърто поколение) реактори, базирани на делене на ядрата и предлагани системи за реактор на термоядрен синтез, както и модификация на условията за обработка на добавки за ODS стомани - създаване по време на производството на желаните наноструктури, които ще осигурят висока якост и радиационна устойчивост. Изследва се и радиационната устойчивост на много други структурни материали, включително високоякостни сплави на никелова основа, сплави с висока ентропия и огнеупорни сплави. Неутронното облъчване може да ограничи експлоатационния животна стоманите за съдовете с налягане на реактора (reactor pressure vessel – RPV) чрез промяна на тяхната микроструктура чрез, например, индуцирана отрадиация сегрегация на легиращи или микроелементи, разделителна способност на утайките и образуване на кухини и дислокации. Те оказват особено влияние върху температурите на преход от пластичен към чуплив материал, жилавостта на разрушаване и механичните свойства на съдовете. Стоманите за RPV осигуряват богат набор от данни за ядрени материали, резултат от десетилетия на изследвания върху реактори с лека вода. Облицовката на горивото, която го предпазва, трябва да поддържа структурна цялост при нормални експлоатационни условия, както и при евентуални аварии. Самото гориво не трябва да отделя продукти на делене, трябва да отговаря на строги изисквания за топлинни свойства и не трябва да реагира химически на облицовката и охлаждащата течност. Работата по отношение на тези критерии изисква стратегическо проектиране и разработване на усъвършенствани материали, като създаването на микроструктури, по-устойчиви на облъчване чрез използване на свойствата на специфични дефекти наматериала. ЯДРЕНА ЕНЕРГИЯ Предизвикателства и възможности пред атомната енергетика научете повече на www.ProfiLand.net
RkJQdWJsaXNoZXIy MTEyMTYwMw==