Ученые создали новый материал, устойчивый к радиации
28 марта 2019

Ученые создали новый материал, устойчивый к радиации

Международная группа ученых разработала новый материал с выдающейся устойчивостью к радиации, который может совершить революцию в подходе к проектированию элементов конструкции, например, термоядерных реакторов. В исследованиях принимала участие группа доктора Яна Врубеля из Варшавского политехнического университета, их результаты опубликованы в журнале Science Advances.

Повреждение элементов конструкции под воздействием радиации является одной из главных технологических проблем атомной энергетики. Решить эту проблему может применение сплавов с высокой энтропией — нового класса материалов, состоящих, в отличие от традиционных, из четырех или более составляющих в примерно равных долях. Такие сплавы характеризуются высокой степенью конфигурационной энтропии, то есть неупорядоченности атомов, исключительной микроструктурой и уникальными свойствами. Сплав W-Ta-Cr-V крайне устойчив к радиации и сохраняет превосходные механические свойства, благодаря чему его можно применять в элементах конструкции ядерных и термоядерных реакторов будущего.

Наряду с учеными из Польши в исследовании принимали участие ученые из Los Alamos National Laboratory, Argonne National Laboratory и Pacific Northwest National Laboratory (США) и Culham Centre for Fusion Energy (Великобритания). Польские ученые отвечали за создание теоретической модели, которая объясняла причину выделения в сплаве фаз с повышенным содержанием ванадия и хрома. По словам доктора Врубеля, из-за наличия большого количества элементов, их комбинаций и концентраций изучение всех вариантов невозможно, поэтому целью работы международной группы было достижение понимания того, каким образом упорядоченность атомов и основные свойства сплавов зависят от концентраций отдельных элементов и температуры. Доктор Ян Врубель — выпускник Варшавского политехнического университета, в котором он также получил докторскую степень. Работал в Culham Centre for Fusion Energy (CCFE) в Великобритании, вернулся в Польшу после получения гранта в рамках программы HOMING «Фонда на благо польской науки». Целью программы было привлечение работающих за границей поляков и иностранцев к переезду и проведению исследований в Польше.

Источник: nuclear.pl