Реєстраційний номер
0218U001899,
0118U004932
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Радіаційна стійкість сенсорів магнітного поля на основі графену в нейтронних потоках
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Большакова Інесса Антонівна, Доктор технічних наук
Дата реєстрації
18-12-2018
Організація виконавець
Національний університет "Львівська політехніка"
Опис етапу
На 2 етапі НДР проведено перше у світі on-line дослідження графенових сенсорів Холла в ядерному реакторі в процесі опромінення нейтронами до флюенсів (1Е15 - 1Е16) н/см^2, характерних для зовнішніх областей майбутнього реактора DEMO. Кожні 3 хвилини вимірювалися вихідні холлівські сигнали досліджуваних зразків графенових сенсорів, які разом з тестовим магнітним полем були розташовані в каналі ядерного теактора IBR-2. По отриманому масиву виміряних вихідних сигналів програмним забезпеченням власної розробки розраховано масив електрофізичних параметрів кожного з досліджуваних сенсорів в умовах нейтронного опромінення та побудовані графіки залежності параметрів сенсорів від нейтронного флюенсу. Аналіз залежності параметрів опромінених нейтронами графенових сенсорів свідчить про те, що зміна чутливості (основий параметр) сенсорів та концентрії носіїв заряду знаходиться в межах похибки вимірювань при зростанні нейтронного флюенсу та температури. Зроблена обробка та аналіз результатів експерименту підтвердили теоретичні припущення радіаційній стійкості графенових сенсорів і свідчать про перспективи продовження досліджень в напрямку оптимізації технології цього матеріалу та контактів до нього для застосування графенових сенсорів в умовах ще більших флюенсів та температур
Опис продукції
За розробленою методикою on-line досліджень сенсори олромінюються нейтронами в дослідницькому ядерному реакторі IBR-2 (JINR) в горизонтальному каналі №3. Для розміщення зразків сенсорів в каналі №3 використовується паралельний нейтронному пучку двутавр, вздовж якого інтенсивність потоку нейтронів та температура зменшуються при збільшені відстані від ядра реактора, що дозволяє підібрати бажані умови опромінення сенсорів. Зразки сенсорів закріпляються в спеціальних оснастках, виготовлених з термо- та радіаційностійкої кераміки, та розміщуються всередині мідного соленоїду, який створює тестове магнітне поле. Оснастка з чотирьома зразками сенсорів, соленоїдом та термометром в дюралевому захісному екрані являє собою вимірювальну головку, яка з лініями зв'язку закріпляється на двутаврі. Управляюча електроніка, яка встановлена на відстані 15м від каналу №3 IBR-2, здійснює керування роботою соленоїда та вимірювальним процесом, забезпечує живлення графенових сенсорів Холла стабільним струмом та реєструє їх вих
Автори роботи
Большакова Інеса Антонівна
Васильєв Олександр Васильович
Губа Сергій Костянтинович
Гумен Степанія Степанівна
Когут Інна Володимирівна
Кость Ярослав Ярославович
Мороз Анатолій Петрович
Шуригін Федір Михайлович
Додано/оновлено в НРАТ
2020-04-02
