Российскими учеными из Томского политехнического университета (ТПУ) найдено решение одной из самых острых проблем распространенного в мире типа ядерных реакторов. Разработанное ими покрытие для элементов ядерного топлива позволит значительно повысить их коррозионную стойкость и практически исключить риск утечек. Статья о разработке была опубликована в журнале Materials Letters. Об этом сообщает РИА Новости.
Как известно, тепловыделяющий элемент (твэл) является основным рабочим элементом активной зоны ядерного реактора. Именно внутри твэла происходит деление ядер, благодаря которому реактор выделяет энергию. Наиболее распространенные в мире ядерные реакторы, водо-водяные, могут подвергаться случайному перегреву, который возникает в результате взаимодействия пара с циркониевой оболочкой твэлов. Такая реакция может привести к утечке ядерного топлива.
Сибирские специалисты создали новое покрытие для защиты оболочки твэлов от повреждения в результате реакции циркония с паром. Отмечается, что такое покрытие является экологически чистым, надежным и экономически эффективным, а также простым в нанесении.
“Мы изучили различные варианты изменения структуры поверхности материалов, используемых в тепловыделяющих элементах. Наилучший результат показало покрытие из карбида кремния, которое наносится по технологии селективного лазерного спекания”, — делятся ученые.
Также отмечается, что в ходе исследования ученые ТПУ впервые применили ультразвуковую томографию для контроля целостности защитных покрытий на циркониевых материалах. Этот метод, по мнению разработчиков, также может стать важным элементом системы безопасности АЭС.
