Ρώσοι επιστήμονες ανέπτυξαν μια νέα μέθοδο επίστρωσης για πυρηνικές κυψέλες καυσίμου, αυξάνοντας την αντοχή τους στη διάβρωση

Παρά το γεγονός ότι το ειρηνικό άτομο βρίσκεται ήδη σε λειτουργία σε όλο τον κόσμο για περισσότερα από δώδεκα χρόνια, εξακολουθούν να υπάρχουν αρκετά σοβαρά προβλήματα με τους αντιδραστήρες νερού-νερού. Έτσι, σε περίπτωση υπερθέρμανσης, η εξωτερική επένδυση ενός στοιχείου καυσίμου (στοιχείο καυσίμου), που αποτελείται κυρίως από ζιρκόνιο, υφίσταται σοβαρή διάβρωση, η οποία μπορεί να οδηγήσει σε μάλλον απρόβλεπτες συνέπειες.

Και φαίνεται ότι Ρώσοι επιστήμονες από το Tomsk Polytechnic University (TPU) βρήκαν μια λύση σε αυτό το πρόβλημα.

Πώς οι επιστήμονες έλυσαν αυτό το πρόβλημα

Όπως γνωρίζετε, κατά τη λεγόμενη αντίδραση ατμού-ζιρκονίου, λαμβάνει χώρα η διαδικασία απελευθέρωσης εκρηκτικού υδρογόνου και άμεσα Η επένδυση των κυψελών καυσίμου μάλλον χάνει γρήγορα τις μονωτικές τους ιδιότητες, γεγονός που μπορεί σύντομα να οδηγήσει σε απώλεια στεγανότητα του TVEL.

Οι μηχανικοί TPU πρότειναν να αυξηθεί σημαντικά η αντοχή του προστατευτικού κελύφους σχηματίζοντας μια ειδική επίστρωση στην επιφάνειά τους.

Έτσι, κατά τη διάρκεια πολλών πειραμάτων, οι επιστήμονες κατάφεραν να αποκτήσουν μια επίστρωση με αυξημένη αντοχή, μάλλον φιλική προς το περιβάλλον και, το οποίο είναι σημαντικό, αρκετά φθηνό.

Αποδείχθηκε ότι αυτή η ισορροπία επιτυγχάνεται με τη χρήση καρβιδίου του πυριτίου, το οποίο εναποτίθεται στο κέλυφος ζιρκονίου χρησιμοποιώντας επιλεκτική πυροσυσσωμάτωση με λέιζερ.

Οι επιστήμονες έχουν καθορίσει ακριβώς τον τρόπο κατά τον οποίο το εναποτιθέμενο υλικό συντήκεται με ελάχιστη περιεκτικότητα πόρων και αξιόπιστη πρόσφυση στο μέταλλο.

Επιπλέον, οι επιστήμονες πρωτοστάτησαν στη χρήση της λεγόμενης απεικόνισης υπερήχων για την παρακολούθηση της ακεραιότητας των προστατευτικών επικαλύψεων σε μέταλλα ζιρκονίου.

Ρώσοι επιστήμονες σκοπεύουν να συνεχίσουν να εργάζονται για τη βελτίωση μιας νέας προστατευτικής επίστρωσης σε μέρη πολύπλοκων σχημάτων και την ανάπτυξη παρακολούθησης μέσω τομογραφίας υπερήχων.

Λοιπόν, θα παρακολουθήσουμε την πρόοδο των Ρώσων επιστημόνων και την εισαγωγή των πιο πρόσφατων τεχνολογιών σε πλήρη εμπορική χρήση.

Εάν σας άρεσε το υλικό, τότε μην ξεχάσετε να εγγραφείτε στο κανάλι και σας ευχαριστούμε για την προσοχή σας!