Ученые тестируют материал спасающий при ядерном взрыве

Персонал — люди работающие над ресурсом

Лента всех новостей ресурса

Военная техника — энциклопедия российского и зарубежного вооружения

Роботы — автоматические автономные машины

Новости из разных
уголков земного
шара —
География

Компьютеры
неотъемлимая часть современной жизни
Космос
Астрономия, планеты, ракеты...

Эволюция
естественный процесс развития живой природы

Нанотехнологии — наука и технология коллоидных систем

Обратная связь
с администрацией ресурса

Археология
Изучение исторического прошлого человечества

О проекте
более подробная информация о нас

Ученые тестируют материал спасающий при ядерном взрыве

Ученые тестируют материал спасающий при ядерном взрыве

Новая технология, по словам ее разработчиков из США, может помочь предотвратить некоторые из наихудших последствий ядерной катастрофы типа Фукусимы.  Ученые из Массачусетского технологического института (MIT) тестируют керамический облицовочный материал для защиты топливных стержней АЭС, который может помочь предотвратить их от сбрасывания взрывоопасного водорода в случае расплавления.

Исследователи говорят, что одно из самых больших повреждений АЭС на Фукусиме после японского землетрясения и цунами в марте 2011 года, может быть вызвано взрывами водорода, освобожденного в виде перегретого циркониевого сплава (циркалой) топливных стержней облицовочного материала, вступающего в реакцию с паром.

Они утверждают, что новый карбид кремния (SiC) облицовочного материала снизит риск получения водорода примерно в 1000 раз, если его заменить текущим материалом, используемого в реакторах с водяным охлаждением (в более чем 90 % АЭС в мире).
“Мы рассматриваем все стороны вопроса в отношении замены металлической оболочки керамической”, – сказал Mujid Kazimi, профессор кафедры атомной инженерии MIT и старший автор исследования, опубликованного в журнале «Nuclear Technology».

Kazimi добавил, что новый облицовочный материал был «очень перспективным, но в данный момент не готов к выбору» предприятиями атомной энергетики.
Команда ученых из MIT говорит, что они являются первыми, кто провел детальные тесты и моделирования SiC оболочки, хотя другие группы ранее предлагали использование материала.

Kazimi и его коллеги проверили реакцию материала при нормальных условиях эксплуатации при 300 º C, и при более экстремальных аварийных условиях с температурой до 1500 ° C.  Ядерные топливные стержни, как правило, изготовлены из сотен маленьких гранул обогащенного урана, которые размещены впритык внутри пустотелых трубок циркалоя, заполненного инертным гелием. Эти трубки затем упакованы вместе в пучки и вставлены в активную зону реактора, где они кипятят воду для приведения в действие турбины электрического генератора.

Для проверки SiC оболочки при нормальных условиях эксплуатации, команда MIT использовала 3-слойную конструкцию оболочки, средний слой которой сделан из смеси волокон SiC, армированной большим числом SiC.

Трубы испытывали внутри исследовательского реактора Массачусетского технологического института в специальных петлях, которые копируют температуру хладагента и химический режим в больших энергетических реакторах. Исследователи обнаружили, что в экстремальных аварийных условиях скорость коррозии от 100 до 1000 раз меньше, чем у циркалоя, что на 2 % слабее на каждые 10 º C повышения температуры, и теряет свою прочность при 1300 º C, в то время как прочность керамического SiC остается практически постоянной при температуре значительно выше 1500 º C.

Kazimi сказал, что SiC также меньше разрушается при нормальных условиях через ее медленную реакцию взаимодействия с водой. И таким образом может оставаться в активной зоне реактора дольше, что позволяет операторам выжимать дополнительную энергию из каждого топливного стержня до замены, и следовательно, уменьшая количество отработанного топлива для утилизации.

Для использования SiC оболочки в реальных реакторах, однако, исследователям необходимо найти альтернативу сварке труб, закрытых, как это сейчас делается, с циркалоем.    «Нам нужно присоединить керамику к керамике таким способом, чтобы можно было «устоять» в условиях ядерной зоны», – сказал Kazimi. «Это не так усовершенствовало саму науку, как металлы».

Другие детали, такие как оптимальная толщина труб для прочности и передачи тепла, также должны быть определены, и материал должен быть протестирован, чтобы определить его дальнейшие реакции на различные напряжения.

Бывший вице-президент и главный директор по технологиям «Westinghouse» Regis Matzie говорит в заявлении, предоставлянном MIT, что, хотя SiC оболочку изучали раньше, такое исследование имеет большее значение лишь после случая расплавления ядра и взрывов водорода на Фукусиме.
Трехслойная конструкция, разработанная командой MIT, «представляет собой наиболее перспективный материал реакторного топлива, который был предложен и исследован», – сказал он.


Последние Записи

Как научиться вести бизнес

Как научиться вести бизнесКомментарии выключены


Не бывает капризных клиентов и ...
Жиру – бой!

Жиру – бой!Комментарии выключены


  Самые действенные и распространённые способы Поход ...
Удлиненное каре: стрижка, филирование, укладка

Удлиненное каре: стрижка, филирование, укладкаКомментарии выключены


Ультрамодной прической считают удлиненное каре. ...
Пайкин Борис Романович: готов построить интернат ради воспитания будущего перспективного поколения футболистов
Как правильно принимать изолят сывороточного протеина

Как правильно принимать изолят сывороточного протеинаКомментарии выключены


Многие люди мечтают о красивом ...
Печать чертежей в Москве

Печать чертежей в МосквеКомментарии выключены


В наше время компьютерные технологии ...
Полезная информация о плинтусах

Полезная информация о плинтусахКомментарии выключены


Такой декоративный элемент интерьера, как ...
Смотреть все
на Яндекс на Rambler в Новотеке в LiveInternet в LiveJournal в Google+ в Facebook в Twitter ВКонтакте в Mail.Ru
При полном или частичном копировании материалов с сайта ссылка на www.wordscience.org обязательна! © 2012