Трубы из гафния продлят срок службы ядерных реакторов

Высокотехнологический научно-исследовательский институт неорганических материалов им. А.А. Бочвара (АО «ВНИИНМ», организация Топливной компании Росатома «ТВЭЛ») получил патент на технологию изготовления труб из гафния, которые могут быть использованы в системах управления защитой активной зоны ядерных реакторов российского (ВВЭР) и зарубежного (PWR) дизайна.

По оценке ученых АО «ВНИИНМ», изобретенный новый способ применения гафния (в трубах) будет способствовать повышению безопасности реакторов. Химический элемент гафний (Hf, атомный номер 72 в периодической системе) имеет в три раза больше сечение захвата тепловых нейтронов по сравнению с его химическим аналогом цирконием (Zr, атомный номер 40) и превышает последний по коррозийной стойкости. «Гафний успешно поглощает радиацию. В институте также разработана технология получения защитных экранов-пластин из гафния. Они позволяют регулировать наведенную радиацию внутри реактора, и тем самым продлевать срок его службы», — отметил инженер отдела разработки технологий циркониевых сплавов, изделий и материалов тепловыделяющих сборок (ТВС) тепловых реакторов АО «ВНИИНМ» Сергей Осипов.

В изобретении ВНИИНМ очевиден прямой экономический эффект — увеличение продолжительности службы систем управления защиты реактора и обеспечение безопасности на АЭС. «Основным поглотителем в реакторах является карбид бора. Однако срок службы этого материала недолог, с течением времени он теряет поглощающие свойства. Свойства гафния сохраняются значительно дольше», – сказала ведущий эксперт отдела разработки технологий циркониевых сплавов, изделий и материалов ТВС тепловых реакторов АО «ВНИИНМ» Нина Нестерова.

Ученые АО «ВНИИНМ» также подготовили предложения по применению новой технологии в нефтехимической, медицинской, электронной и других отраслях промышленности.