Томские ученые предложили новый способ изучения материалов реакторов АЭС
Уникальный способ исследования стойкости элементов конструкции ядерных реакторов, позволяющий существенно ускорить изучение новых материалов, предложили исследователи Томского политехнического университет (ТПУ), 26 сентября сообщает пресс-служба учреждения.
Элементы конструкции работающих реакторов находятся в очень жестких условиях. В частности, материалы подвергаются интенсивному воздействию ионизирующего излучения. Это влияет на отдельные атомы в кристаллических решетках, которые меняют свое положение, что приводит к повреждению конструкций.
Одной из важных задач радиационного материаловедения заключается в повышении устойчивости конструкций к подобным условиям эксплуатации. Их материал не должен существенно изменяться во время работы реактора.
«В настоящее время вместо нейтронного облучения используют имитационное облучение пучками заряженных частиц. При имитационном облучении воссоздают те же условия, что и в ядерном реакторе при облучении нейтронным пучком, то же количество радиационных повреждений», — отметил соавтор работы, профессор отделения материаловедения ТПУ Александр Пушкарев.
Недостатком такого подхода является низкая достоверность результатов исследования, так как эффект от облучения заряженными частицами значительно отличается от нейтронного облучения.
Ученые ТПУ предложили использовать для исследования пучки ускоренных атомов, которые создаются генератором мощных ионных пучков, созданным в ТПУ профессором Геннадием Ремневым.
Исследователи отметили, что данный инструмент потребляет существенно меньше энергии. «Кроме того, механизмы формирования радиационных дефектов в металлах при облучении ускоренными атомами и нейтронами очень близки. Это позволяет повысить достоверность выполненных исследований радиационной стойкости материалов», — добавил Пушкарев.
Свои разработки ученые представили в Томске на VII международном конгрессе «Потоки энергии и радиационные эффекты» (EFRE-2020). Исследования производились совместно с китайскими коллегами из Даляньского политехнического университета.
