ახალი ნანომოდიფიკაციადი რეაქტორის შენადნობების შეშუპებისადმი მდგრადობის ანალიზი

ჩვენ ვიყენებთ ქუქი-ფაილებს თქვენი გამოცდილების გასაუმჯობესებლად. ამ საიტის დათვალიერების გაგრძელებით, თქვენ ეთანხმებით ჩვენს მიერ ქუქი-ფაილების გამოყენებას. დამატებითი ინფორმაცია.
ბირთვული მასალების ჟურნალში წინასწარ დემონსტრირებული კვლევის ფარგლებში, მძიმე იონური დასხივების ქვეშ შემოწმდა ახლად დამზადებული აუსტენიტური უჟანგავი ფოლადი ნანოზომის NbC ნალექებით (ARES-6) და ჩვეულებრივი 316 უჟანგავი ფოლადი. შეშუპების შემდგომი ქცევა ARES-6-ის სარგებლის შესადარებლად.
კვლევა: აუსტენიტური უჟანგავი ფოლადის შეშუპებისადმი მდგრადობა თანაბრად განაწილებული ნანომასშტაბიანი NbC ნალექებით ძლიერი იონური დასხივების ქვეშ. სურათის ავტორი: Parilov/Shutterstock.com
აუსტენიტური უჟანგავი ფოლადები (SS) ხშირად გამოიყენება თანამედროვე მსუბუქი წყლის რეაქტორებში დამზადებული შიდა კომპონენტების სახით, სადაც ისინი მაღალი გამოსხივების ნაკადების ზემოქმედების ქვეშ არიან.
ნეიტრონების დაჭერისას აუსტენიტური უჟანგავი ფოლადების მორფოლოგიის ცვლილება უარყოფითად მოქმედებს ისეთ ფიზიკურ პარამეტრებზე, როგორიცაა რადიაციული გამკვრივება და თერმული დაშლა. დეფორმაციის ციკლები, ფორიანობა და აგზნება რადიაციით გამოწვეული მიკროსტრუქტურის ევოლუციის მაგალითებია, რომლებიც ხშირად გვხვდება აუსტენიტურ უჟანგავ ფოლადებში.
გარდა ამისა, აუსტენიტური უჟანგავი ფოლადი ექვემდებარება რადიაციით გამოწვეულ ვაკუუმურ გაფართოებას, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს რეაქტორის ბირთვის კომპონენტების პოტენციურად სასიკვდილო განადგურება. ამრიგად, თანამედროვე ბირთვული რეაქტორების ინოვაციები, რომლებსაც უფრო ხანგრძლივი სიცოცხლის ხანგრძლივობა და მაღალი პროდუქტიულობა აქვთ, მოითხოვს რთული შეკრებების გამოყენებას, რომლებსაც შეუძლიათ მეტი რადიაციის ატანა.
1970-იანი წლების დასაწყისიდან რადიოაქტიური მასალების შემუშავების მრავალი მეთოდი იქნა შემოთავაზებული. რადიაციული ეფექტურობის გაუმჯობესების მცდელობების ფარგლებში, შესწავლილია ვაკუუმური გაფართოების ელასტიურობის ძირითადი ასპექტების როლი. მაგრამ მიუხედავად ამისა, რადგან ნიკელის მაღალი შემცველობის აუსტენიტური უჟანგავი ფოლადები ძალიან მგრძნობიარეა რადიაციული მსხვრევადობის მიმართ ჰელიუმის წვეთების დეფორმაციის გამო, დაბალი აუსტენიტური შემცველობის უჟანგავი ფოლადები ვერ უზრუნველყოფენ კოროზიის ადეკვატურ დაცვას კოროზიულ პირობებში. ასევე არსებობს გარკვეული შეზღუდვები რადიაციული ეფექტურობის გასაუმჯობესებლად შენადნობის კონფიგურაციის რეგულირებით.
კიდევ ერთი მიდგომაა სხვადასხვა მიკროსტრუქტურული მახასიათებლების ჩართვა, რომლებსაც შეუძლიათ წერტილოვანი რღვევების დრენაჟის წერტილების როლის შესრულება. ჩაძირვა ხელს უწყობს რადიაციით გამოწვეული შინაგანი დეფექტების შთანთქმას, რაც აფერხებს ვაკანსიებისა და ნაპრალების დაჯგუფებით შექმნილი ხვრელებისა და გადაადგილების წრეების წარმოქმნას.
მრავალი დისლოკაცია, პაწაწინა ნალექი და მარცვლოვანი სტრუქტურა შემოთავაზებულია, როგორც შთამნთქმელები, რომლებსაც შეუძლიათ რადიაციის ეფექტურობის გაუმჯობესება. დინამიური სიჩქარის კონცეპტუალურმა დიზაინმა და რამდენიმე დაკვირვებითმა კვლევამ გამოავლინა ამ მიკროსტრუქტურული მახასიათებლების სარგებელი სიცარიელის გაფართოების ჩახშობასა და რადიაციით გამოწვეული კომპონენტების გამოყოფის შემცირებაში. თუმცა, ნაპრალი თანდათან შეხორცდება რადიაციის ზემოქმედებით და სრულად არ ასრულებს დრენაჟის წერტილის ფუნქციას.
მკვლევარებმა ცოტა ხნის წინ შექმნეს აუსტენიტური უჟანგავი ფოლადი ნანო-ნიობიუმის კარბიდის ნალექების შედარებითი პროპორციით, რომლებიც თანაბრად იყო გაფანტული მატრიცაში, სამრეწველო ფოლადის დამზადების პროცესის გამოყენებით, რომელსაც მოგვიანებით ARES-6 ეწოდა.
მოსალოდნელია, რომ ნალექების უმეტესობა საკმარის ჩაძირვის ადგილს შექმნის რადიაციის შინაგანი დეფექტებისთვის, რითაც იზრდება ARES-6 შენადნობების რადიაციული ეფექტურობა. თუმცა, ნიობიუმის კარბიდის მიკროსკოპული ნალექების არსებობა არ უზრუნველყოფს რადიაციული წინააღმდეგობის მოსალოდნელ თვისებებს ჩარჩოს მიხედვით.
ამრიგად, ამ კვლევის მიზანი იყო მცირე ნიობიუმის კარბიდების გაფართოების წინააღმდეგობაზე დადებითი ეფექტის შემოწმება. ასევე შესწავლილია დოზის სიჩქარის ეფექტები, რომლებიც დაკავშირებულია ნანომასშტაბიანი პათოგენების სიცოცხლის ხანგრძლივობასთან მძიმე იონური დაბომბვის დროს.
ნაპრალის ზრდის შესასწავლად, ახლად წარმოებულმა ARES-6 შენადნობმა, რომელიც შეიცავს ერთგვაროვნად გაფანტულ ნიობიუმის ნანოკარბიდებს, აღაგზნო სამრეწველო ფოლადი და დაბომბა იგი 5 MeV ნიკელის იონებით. შემდეგი დასკვნები ეფუძნება შეშუპების გაზომვებს, ნანომეტრიულ ელექტრონული მიკროსკოპიის მიკროსტრუქტურულ კვლევებს და ვარდნის სიმტკიცის გამოთვლებს.
ARES-6P-ის მიკროსტრუქტურულ თვისებებს შორის, ნანონიობიუმის კარბიდის ნალექების მაღალი კონცენტრაცია შეშუპების დროს ელასტიურობის გაზრდის უმნიშვნელოვანესი მიზეზია, თუმცა ნიკელის მაღალი კონცენტრაციაც თამაშობს როლს. გადაადგილებების მაღალი სიხშირის გათვალისწინებით, ARES-6HR-მა აჩვენა ARES-6SA-სთან შედარებადი გაფართოება, რაც იმაზე მიუთითებს, რომ ავზის სტრუქტურის გაზრდილი სიმტკიცის მიუხედავად, მხოლოდ ARES-6HR-ში გადაადგილება ვერ უზრუნველყოფს ეფექტურ დრენაჟს.
მძიმე იონებით დაბომბვის შემდეგ, ნიობიუმის კარბიდის ნალექების ნანომასშტაბიანი კვაზიკრისტალური ბუნება ირღვევა. შედეგად, ამ ნაშრომში გამოყენებული მძიმე იონებით დაბომბვის ნაგებობის გამოყენებისას, დაუსხივებელ ნიმუშებში არსებული პათოგენების უმეტესობა თანდათან იფანტება მატრიცაში.
მიუხედავად იმისა, რომ ARES-6P-ის დრენაჟის მოცულობა, სავარაუდოდ, 316 უჟანგავი ფოლადის ფირფიტის დრენაჟის მოცულობაზე სამჯერ მეტი იქნება, გაფართოების გაზომილი ზრდა დაახლოებით შვიდჯერ არის.
ნიობიუმის ნანოკარბიდის ნალექების სინათლის ზემოქმედებით გახსნა ხსნის ARES-6P-ის მოსალოდნელ და რეალურ შეშუპების წინააღმდეგობას შორის დიდ შეუსაბამობას. თუმცა, მოსალოდნელია, რომ ნანონიობიუმის კარბიდის კრისტალები უფრო გამძლე იქნება დაბალი დოზების დროს და ARES-6P-ის გაფართოების ელასტიურობა მნიშვნელოვნად გაუმჯობესდება მომავალში ნორმალური ატომური ელექტროსადგურის პირობებში.
შინი, ჯ.ჰ., კონგი, ბ.ს., ჯეონგი, ს., ეომი, ჰ.ჯ., ჯანგი, ს. და ალმუსა, ნ. (2022). შინი, ჯ.ჰ., კონგი, ბ.ს., ჯეონგი, ს., ეომი, ჰ.ჯ., ჯანგი, ს. და ალმუსა, ნ. (2022). შინი, ჯ.ჰ., კონგი, ბ.ს., ჩონი, კ., ეომი, ჰ.ჯ., ჯანგი, კ. და ალ-მუსა, ნ. (2022). შინი, ჯ.ჰ., კონგი, ბ.ს., ჯეონგი, ს., ეომი, ჰ.ჯ., ჯანგი, ს. და ალმუსა, ნ. (2022). შინი, ჯ.ჰ., კონგი, ბ.ს., ჯეონგი, ს., ეომი, ჰ.ჯ., ჯანგი, ს. და ალმუსა, ნ. (2022). შინი, ჯ.ჰ., კონგი, ბ.ს., ჩონი, კ., ეომი, ჰ.ჯ., ჯანგი, კ. და ალ-მუსა, ნ. (2022).მძიმე იონებით დასხივებისას თანაბრად განაწილებული ნანოზომის NbC ნალექებით აუსტენიტური უჟანგავი ფოლადის შეშუპებისადმი მდგრადობა. ბირთვული მასალების ჟურნალი. ხელმისაწვდომია: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0022311522001714?via%3Dihub.
გაფრთხილება: აქ გამოთქმული შეხედულებები ეკუთვნის ავტორს პირადად და არ ასახავს აუცილებლად AZoM.com Limited T/A AZoNetwork-ის, ამ ვებსაიტის მფლობელისა და ოპერატორის, შეხედულებებს. ეს გაფრთხილება ამ ვებსაიტის გამოყენების პირობების ნაწილია.
შაჰირმა დაამთავრა ისლამაბადის კოსმოსური ტექნოლოგიების ინსტიტუტის აერონავტიკის ინჟინერიის ფაკულტეტი. მან ჩაატარა ვრცელი კვლევა აერონავტიკის ინსტრუმენტებსა და სენსორებში, გამოთვლით დინამიკაში, აერონავტიკის სტრუქტურებსა და მასალებში, ოპტიმიზაციის ტექნიკაში, რობოტიკასა და სუფთა ენერგიაში. გასულ წელს ის მუშაობდა ფრილანსერ კონსულტანტად აერონავტიკის ინჟინერიის სფეროში. ტექნიკური წერა ყოველთვის იყო შაჰირის ძლიერი მხარე. მიუხედავად იმისა, იგებს თუ არა ჯილდოებს საერთაშორისო კონკურსებში თუ იმარჯვებს ადგილობრივ წერის კონკურსებში, ის წარმატებას აღწევს. შაჰირს უყვარს მანქანები. ფორმულა 1-ის რბოლებიდან და საავტომობილო სიახლეების კითხვიდან დაწყებული, კარტინგის რბოლებით დამთავრებული, მისი ცხოვრება მანქანების გარშემო ტრიალებს. ის გატაცებულია თავისი სპორტით და ყოველთვის ცდილობს მისთვის დროის გამონახვას. სკვოში, ფეხბურთი, კრიკეტი, ჩოგბურთი და რბოლა მისი ჰობია, რომლითაც დროს სიამოვნებით ატარებს.
ცხელი ოფლი, შაჰრი. (2022 წლის 22 მარტი). გაანალიზებულია ახალი ნანომოდიფიკაციადი რეაქტორის შენადნობის შეშუპებისადმი მდგრადობა. AZonano. ამოღებულია 2022 წლის 11 სექტემბერს https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=38861-დან.
ცხელი ოფლი, შაჰრი. „ახალი ნანომოდიფიცირებული რეაქტორის შენადნობების შეშუპებისადმი წინააღმდეგობის ანალიზი“. AZonano.2022 წლის 11 სექტემბერი.2022 წლის 11 სექტემბერი.
ცხელი ოფლი, შაჰრი. „ახალი ნანომოდიფიცირებული რეაქტორის შენადნობების შეშუპებისადმი წინააღმდეგობის ანალიზი“. AZonano. https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=38861. (2022 წლის 11 სექტემბრის მდგომარეობით).
ცხელი ოფლი, შაჰრი. 2022. ახალი რეაქტორის ნანომოდირებული შენადნობების შეშუპებისადმი წინააღმდეგობის ანალიზი. AZoNano, წვდომა 2022 წლის 11 სექტემბერს, https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=38861.
ამ ინტერვიუში AZoNano განიხილავს ახალი სინათლეზე მომუშავე მყარი მდგომარეობის ოპტიკური ნანოძრავის შემუშავებას.
ამ ინტერვიუში ჩვენ განვიხილავთ ნანონაწილაკების მელანს დაბალი ღირებულების, დასაბეჭდი პეროვსკიტის მზის უჯრედების წარმოებისთვის, რაც ხელს შეუწყობს კომერციულად სიცოცხლისუნარიან პეროვსკიტის მოწყობილობებზე ტექნოლოგიურ გადასვლას.
ჩვენ ვესაუბრებით მკვლევრებს, რომლებიც hBN გრაფენის კვლევის უახლესი მიღწევების უკან დგანან, რამაც შეიძლება ახალი თაობის ელექტრონული და კვანტური მოწყობილობების შემუშავებამდე მიგვიყვანოს.
Filmetrics R54 - ნახევარგამტარული და კომპოზიტური ვაფლებისთვის განკუთვნილი ფურცლის წინააღმდეგობის რუკების შედგენის მოწინავე ინსტრუმენტი.
Filmetrics F40 თქვენს სამუშაო მაგიდის მიკროსკოპს სისქისა და რეფრაქციული ინდექსის საზომ ინსტრუმენტად აქცევს.
Nikalyte-ის NL-UHV არის უახლესი ინსტრუმენტი ულტრამაღალ ვაკუუმში ნანონაწილაკების შესაქმნელად და ნიმუშებზე მათი დალექვისთვის ფუნქციონალიზებული ზედაპირების შესაქმნელად.


გამოქვეყნების დრო: 2022 წლის 12 სექტემბერი