Inventory number IRN Number of state registration
0322РК00127 AP13068156-KC-22 0122РК00030
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 1 Publications Web of science: 1 Publications Scopus: 0
Patents Amount of funding Code of the program
0 24997028 AP13068156
Name of work
Изучение влияния радиационных повреждений на теплофизические свойства инертных матриц на основе оксидов для тепловыделяющих сборок
Type of work Source of funding Report authors
Fundamental Кадыржанов Даурен Бахытжанович
0
0
0
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Евразийский Национальный университет имени Л.Н. Гумилева"
Abbreviated name of the service recipient НАО "ЕНУ им.Л.Н.Гумилева"
Abstract

коммерческие образцы поликристаллических керамик – материалов инертных матриц на основе оксида вольфрама.

поликристалды керамиканың коммерциялық үлгілері – вольфрам оксиді негізіндегі инертті матрицалық материалдар.

Целью данного проекта является исследования применимости оксидных керамик в качестве материалов инертных матриц дисперсного ядерного топлива, а также оценке их устойчивости к радиационным повреждениям.

Бұл жобаның мақсаты дисперсті ядролық отынның инертті матрицаларының материалдары ретінде оксидті керамиканың қолданылуын зерттеу, сондай-ақ олардың радиациялық зақымға төзімділігін бағалау болып табылады.

рентгеновская дифракция, растровая электронная микроскопия, оптическая спектроскопия, методы определения твердости и прочности, теплофизических параметров.

рентгендік дифракция, расторлық электронды микроскопия, оптикалық спектроскопия, қаттылық пен беріктікті анықтау әдістері, жылу-физикалық параметрлер.

Рассмотрено влияние облучения тяжелыми ионами Kr15+ и Xe22+ на изменение структурных и прочностных свойств WO3 микрочастиц, являющихся одними из кандидатов для материалов инертных матриц. Проведена серия экспериментов по облучению керамик на основе WO3 микрочастиц тяжелыми ионами Kr15+ и Xe22+ с различными флюенсами. Результаты прочностных изменений показали, что наиболее интенсивней снижение твердости приповерхностного слоя наблюдается при достижении флюенса выше 10^12 ион/см2, что характерно для эффекта перекрытия радиационных повреждений в материале. Полученные зависимости изменения структурных и прочностных свойств в дальнейшем могут быть использованы для оценки эффективности применения тугоплавких оксидных материалов для использования их при создании инертных матриц ядерного топлива. В ходе проведенных исследований было установлено, что уменьшение размеров зерен с 350 нм до 200-250 нм приводит к увеличению трещиностойкости и упрочнению на 10-15 %, в то время как переход к наноструктурным керамикам с размером зерен 50 – 70 нм упрочнение составило более 60 %.

Ауыр Kr 15+ және Xe22+ иондарының сәулеленуінің инертті матрицалық материалдарға үміткерлердің бірі болып табылатын WO3 микробөлшектерінің құрылымдық және беріктік қасиеттерінің өзгеруіне әсері қарастырылды. Әртүрлі флюенсі бар ауыр Kr 15+ және Xe22+ иондары бар WO3 микробөлшектеріне негізделген керамиканы сәулелендіру бойынша бірқатар тәжірибелер жүргізілді. Беріктік өзгерістерінің нәтижелері беткі қабаттың қаттылығының ең қарқынды төмендеуі, материалдың радиациялық зақымдануының қабаттасу әсеріне тән, 10^12 ион/см2 жоғары флюенске жеткенде байқалатынын көрсетті. Құрылымдық және беріктік қасиеттерінің өзгеруінен алынған тәуелділіктерін болашақта ядролық отынның инертті матрицаларын жасау кезінде пайдалану үшін баяу балқитын оксидті материалдарды қолдану тиімділігін бағалау үшін пайдалануға болады. Жүргізілген зерттеулер барысында түйіршіктердің мөлшерінің 350 нм-ден 200-250 нм-ге дейін азаюы сызатқа төзімділіктің артуына және 10-15% - ға қатаюына әкелетіні анықталды, ал түйіршік мөлшері 50-70 нм наноқұрылымдық керамикаға көшу қатаю 60% - дан астамын құрады.

Экономический эффект реализации проекта заключается в получении новых уникальных данных о возможностях применения новых типов материалов для дисперсного ядерного топлива.

Жобаны іске асырудың экономикалық тиімділігі дисперсті ядролық отын үшін материалдардың жаңа түрлерін қолдану мүмкіндіктері туралы жаңа бірегей деректерді алу болып табылады.

не предусмотрено

қарастырылмаған

Эффективность предлагаемой технологии заключается в использовании наноструктурных оксидных керамик в качестве материалов дисперсного топлива, что позволит существенно снизить степень радиационного повреждения и увеличить срок эксплуатации.

Ұсынылған технологияның тиімділігі наноқұрылымды оксидті керамиканы дисперсті отын материалдары ретінде пайдалану болып табылады, бұл радиациялық зақымдану дәрежесін едәуір төмендетуге және қызмет ету мерзімін ұзартуға мүмкіндік береді.

ядерная энергетика, материалы инертных матриц, ядерное дисперсное топливо, высокотемпературные реакторы.

ядролық энергетика, инертті матрицалық материалдар, ядролық дисперсті отын, жоғары температуралы реакторлар.

UDC indices
539.216; 539.22; 538.91-405; 548; 620.18; 621.039.53
International classifier codes
29.19.04; 58.33.09;
Key words in Russian
оксид вольфрама; облучение тяжелыми ионами; радиационные повреждения; деструкция; керамики;
Key words in Kazakh
вольфрам оксиді; ауыр иондармен сәулелендіру; радиациялық зақым; деструкция; керамикалар;
Head of the organization Сыдыков Ерлан Батташевич доктор исторических наук / Профессор
Head of work Кадыржанов Даурен Бахытжанович Phd / -