Реферат: Материалы ядерной энергетики

Применение чистого свинца оказывается нецелесообразным из-за его значительной текучести под влиянием даже собственного веса защитной кладки, состоящей из свинцовых кирпичей. Более эффективными - защитными материалами являются PbO и более сложные оксиды типа 2PbO, PbSO₄ . Они обладают высокими плотностями, достаточно высокими рабочими температурами и технологичны в процессах изготовления порошка, при прессовании и спекании.До прессования эти оксиды смешивают с борсодержащими веществами, например с В₂ О₃ , с карбидом бора В₄ С или с боратидами МеВО₃ и боридами типа МеВ или МеВ₂ какого-либо металла Ме, дающего, в свою очередь, низкий уровень вторичного - излучения. После спекания подобные смеси образуют плотную керамику малой пористости.

Но керамика из боро - и свинцово-содержащих веществ имеет много недостатков. Основной из них – пониженная химическая стойкость. Следует отметить еще более низкую стойкость остальных известных и широко применяемых материалов, например бетонов различного состава. По этой причине, в большинстве случаев, и бетоны, и борсодержащая керамика используются скорее на второй стадии в виде герметичных контейнеров. Для первой стадии общепризнанно, что лишь борсодержащее стекло хорошо удерживает радиоактивные отходы.

Для второй стадии кроме рассмотренных выше керамических материалов

испытываются и специальные сплавы, образующиеся в системах Рb-B, Pb-Li и сплавы на основе титана. Сам защитный материал изготовляется в виде керамики, спеченной из порошков таких сплавов. Возможность их практического применения можно выяснить только после глубокого изучения их устойчивости к коррозии в условиях облучения - квантами и при повышенных температурах. Например, радиоактивный цезий и стронций способны сохранять без разрушения оболочку из таких сплавов, при температуре почти 200 ^о С, около 100 лет. Кроме того, нужно добиться высокой механической прочности предлагаемых сплавов, во избежание повреждения контейнеров с радиоактивными отходами при перевозке к местам захоронения.

ИСПОЛЬЗУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА.

1. В.И. Фистуль. Новые материалы: состояние, проблемы, перспективы. М. “МИСИС”. 1995 г.

2. А.М. Шалаев, А.А. Адаменко. Радиационно – стимулированное изменение электронной структуры. М. Атомиздат. 1977 г.

3. М. Томпсон. Дефекты и радиационные повреждения в металлах. М. Мир. 1971 г.