В Томском политехническом университете (ТПУ) разработали новую многослойную архитектуру покрытий для элементов термоядерных реакторов. Изобретение обладает высокой термической стабильностью, способностью «самозалечиваться» и продлевать срок службы оборудования реакторов. Об этом сообщили в пресс-службе вуза.
Многослойные (наноламинатные) покрытия широко применяются в ядерной промышленности благодаря высокой прочности, коррозионной стойкости и устойчивости к радиационному воздействию. Однако их эксплуатационные характеристики при одновременном влиянии высоких температур и облучения остаются недостаточными.
Новая архитектура — функционально-градиентный материал (ФГМ), который включает защитный слой из ниобия толщиной около 3 мкм, чередующиеся наноразмерные мультислои из ниобия и циркония толщиной около 1 мкм, адгезионный слой циркония толщиной 10 мкм и подложку из сплава циркония с 1% ниобия толщиной 0,7 мм.
Испытания новой архитектуры проходили in situ, на реальном оборудовании при температурах до 900°C. В ходе исследования анализировались термическая стабильность и структурные изменения с помощью рентгеновской дифракции, спектроскопии доплеровского уширения аннигиляционной линии и просвечивающей электронной микроскопии. Такой комплексный подход позволил наблюдать за эволюцией дефектов и изменениями кристаллической решетки покрытия в реальном времени.
Учёные установили, что при нагреве покрытие сохраняет свою многослойную архитектуру и плотность интерфейсов, а фазовые переходы остаются обратимыми. Это позволяет материалу сохранять свои свойства даже в экстремальных условиях.
Ранее www1.ru сообщал, что в ТПУ разработали фторопластовые покрытия для защиты химических реакторов от коррозии.
Читать материалы по теме:
Now on home
Герой России Гарнаев: никто из профессионалов о возобновлении производства на КАЗ всерьёз не говорит
Система отслеживает спутники на высотах до 50 000 км и ведёт за ними наблюдение
The armored vehicle is equipped with a KamAZ-740.35-400 diesel engine with a power of 400 hp.
Constant improvements in avionics, weapons and tactical capabilities will make the aircraft a flexible response to future challenges
The exterior of the KamAZ-54901 features fairings on the cab and chassis for fuel economy
Fighters are in demand both domestically and abroad
Tyazhpromexport and Venezuela Agree on Plant Revival
The company not only completed the state order, but also quickly mastered the production of AK-12K for special forces
Experts have developed a photogrammetric complex with a resolution of less than 1 cm