Oroszország feltalált egy olyan ötvözetet, amely képes ellenállni a termonukleáris reaktor energiájának

A National Nuclear Research University MEPhI tudósai új kapcsolódási módszert javasoltak

anyagokat, amelyek a Demonstrációs Termonukleáris Reaktor (DEMO) falait alkotják majd. A titán, cirkónium és berillium anyagok ellenállnak a kemény üzemi körülményeknek.

Jelenleg Franciaországban építiknemzetközi termonukleáris kísérleti reaktor ITER, a nukleáris fúziós energia ipari felhasználása felé vezető út következő állomása az új generációs nemzeti reaktorok létrehozása lesz. Az egyik a DEMO lesz, amelyet Oroszországban terveznek építeni. Az ITER-rel ellentétben az új erőművek nagyobb teljesítménnyel fognak működni, ami azt jelenti, hogy erőteljes védelemre lesz szükségük.

Az ITER védőbevonata ebből készülkróm-cirkónium bronz, a DEMO-ban a terhelés sokkal nagyobb lesz, mint 2 MW / m2, ezért a tudósok az EK-181 hőálló acél használatát javasolják. De a fő probléma az acél és volfrám elemek kombinálása a jövőbeli reaktor belső falán és elterelőjén.

A DEMO reaktorkomplexum projektje. Kép: NRNU MEPhI

A MEPhI kutatói kimutatták, hogy a használataA közbülső tantálrétegű TiZr4Be forrasztóanyag kielégíti a leendő reaktor feltételeit. A kísérletek során a fizikusok új forraszanyaggal kombinált acél- és volfrámmintákat tették ki a gáznemű deutérium és a plazma kisülés (T = 600 °C) hatásának. Az eredmények azt mutatták, hogy plazma besugárzást és 1 Pa nyomású gázexpozíciót követően elfogadható deutériumkoncentrációt figyeltek meg, amely megfelel a jövőbeni termonukleáris eszközök működési feltételeinek.

A fúziós reaktor üzemanyaga keveréka hidrogén, a deutérium és a trícium izotópjai. Ebben az esetben radioaktív izotópok halmozódhatnak fel a falanyagban. A radioaktív trícium felhalmozódása mellett biztonsági szempontból a hidrogén falakra gyakorolt ​​hatásának problémája is felmerül, ami idővel ridegebbé teszi az anyagot.

Megtettük az első lépést:megalkotta a termonukleáris reaktor első falának elemét és egy terelőt, és a termonukleáris létesítményeknél elvárhatóhoz közeli üzemmódokban tesztelte. A vegyület bizonyos körülmények között stabil – azonosítottuk korlátait a környező gáz hőmérséklete és nyomása tekintetében. Ezért vagy folytatni kell a megfelelő anyagok keresését, vagy garantálni kell az elfogadható működési feltételeket.

Jurij Gaszparjan, egyetemi docens, Lézer- és Plazmatechnológiai Intézet, MEPhI Nemzeti Kutatói Nukleáris Egyetem

Olvass tovább:

"James Webb" küldött egy fotót két hatalmas galaxis ütközéséről

A „haszontalan” baktériumok a Földön életet biztosítanak a Mars telepeseinek

A kínai piramison az "ősök királyának" portréját találták. Több mint 4000 évvel ezelőtt uralkodott