The object of research, development or design (in Russian) : В качестве объектов исследования xAl2O3 – (1–x)Si3N4 керамик с различной вариацией компонент обусловлен их перспективами применения в качестве основы для материалов инертных матриц дисперсного ядерного топлива, которые заключаются в повышенной устойчивости к радиационным повреждениям, а также процессам деструкции при внешних механических воздействиях.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Зерттеу нысандары ретінде xAl2O3 – (1–x)Si3N4 әртүрлі компонентерінің вариациялары бар керамика алу, олардың радиациялық зақымға, сондай-ақ сыртқы механикалық әсерлердегі деструкция процестеріне төзімділіктің жоғарылауынан тұратын дисперсті ядролық отынның инертті матрицалық материалдары үшін негіз ретінде қолдану перспективаларына байланысты.

Aim of work (in Russian) : Цель исследования заключается в определении влияния изменений фазового состава Al2O3–Si3N4 керамик, полученных с применением метода механохимического твердофазного перемалывания, на устойчивость к процессам длительного термического воздействия, сопровождающегося процессами окисления и разупрочнения.

Aim of work (in Kazakh) : Зерттеудің мақсаты – механохимиялық қатты фазалық ұнтақтау әдісін қолдана отырып алынған Al2O3–Si3N4 керамикасының фазалық құрамындағы өзгерістердің тотығу және тозу процестерімен бірге жүретін ұзақ мерзімді температуралық әсер ету процестеріне төзімділікке әсерін анықтау.

Методы исследования (на русском) : рентгенофазовый анализ, рентгеноструктурный анализ, растровая электронная микроскопия, метод определения теплопроводности, метод индентирования.

Методы исследования (на казахском) : рентгендік фазалық талдау, рентгендік құрылымдық талдау, расторлық электронды микроскопия, жылу өткізгіштігін анықтау әдісі, индентрлеу әдісі.

Obtained results and novelty (in Russian) : Согласно оценке фазовых трансформаций в xAl2O3 – (1–x)Si3N4 керамик при вариации соотношения компонент было установлено, что термический отжиг в кислородосодержащей среде при концентрации Al2O3 равной порядка 0.3 – 0.5 М происходит формирование орторомбической фазы Al2(SiO4)O, увеличение вклада при концентрациях выше 0.5 М которой обуславливает увеличение теплофизических параметров и устойчивости к высокотемпературной деградации. В ходе проведенных испытаний не термостойкость было установлено, что формирование композитных керамик с фазовым составом Si3N4(SiO2)/Al2(SiO4)O/Al2O3 приводит к увеличению стабильности прочностных свойств к термически-индуцированному окислению, оказывающему негативное влияние на устойчивость к разупрочнению и снижению твердости. При этом наличие фазы Al2(SiO4)O в составе керамик обуславливает замедление процессов термического окисления фазы Si3N4 при длительном температурном воздействии. В ходе проведенных исследований было определено, что изменение фазового состава, связанное с формированием фазы Al2(SiO4)O, приводит к увеличению коэффициента теплопроводности с 1.8 до 2.8 W/(mK), при этом вытеснение фазы Si3N4 из состава керамик, связанное с процессами термического разложения Si3N4 → SiO2, приводит к снижению коэффициента теплопроводности, связанное с доминированием фазы Al2O3.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : xAl2O3 – (1–x)Si3N4 керамикасындағы фазалық трансформацияларды бағалауға сәйкес, компоненттің арақатынасы өзгерген кезде, құрамында оттегі бар ортада термиялық күйдіру 0.3 – 0.5 М Al2O3 концентрациясында Al2(SiO4)O орторомбиялық фазасының қалыптасуы орын алатыны анықталды, оның 0.5 М-ден жоғары концентрациядағы үлесінің артуы жылу физикалық параметрлер мен жоғары температураның деградациясына тұрақтылықтың артуына әкеледі. Жүргізілген сынақтар кезінде ыстыққа төзімділік Si3N4(SiO2)/Al2(SiO4)O/Al2O3 фазалық құрамы бар композиттік керамиканың түзілуі беріктік қасиеттерінің тұрақтылығының термиялық-индукцияланған тотығуға жоғарылауына әкеліп соқтыратыны анықталды, бұл беріктіктің бұзылуына және қаттылықтың төмендеуіне теріс әсер етеді. Сонымен қатар, керамика құрамында Al2(SiO4)O фазасының болуы ұзақ температуралық әсер ету кезінде Si3N4 фазасының термиялық тотығу процестерінің баяулауына әкеледі. Зерттеулер барысында Al2(SiO4)O фазасының түзілуіне байланысты фазалық құрамның өзгеруі жылу өткізгіштік коэффициент төмендеуіне әкеледі.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Экономический эффект предлагаемой технологии заключается в увеличении КПД выгорания ядерного топлива за счет увеличения устойчивости материалов инертных матриц.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Ұсынылған технологияның экономикалық әсері инертті матрицалық материалдардың тұрақтылығын арттыру арқылы ядролық отынның жану тиімділігін арттыру болып табылады.

Level of implementation (in Russian) : не предусмотрено

Level of implementation (in Kazakh) : қарастырылмаған

Efficiency (in Russian) : Эффективность предлагаемой технологии заключается в создании новых типов материалов для инертных матриц дисперсного ядерного топлива, предназначенного для замены традиционного топлива на основе диоксида на плутониевое топливо.

Efficiency (in Kazakh) : Ұсынылған технологияның тиімділігі дәстүрлі диоксид негізіндегі отынды плутоний отынына ауыстыруға арналған дисперсті ядролық отынның инертті матрицалық материалдарының жаңа түрлерін жасау болып табылады.

Field of application (in Russian) : дисперсное ядерное топливо, ядерная энергетика

Field of application (in Kazakh) : дисперсті ядролық отын, ядролық энергетика