Фізико-матеріалознавчі дослідження та розробки зі створення нейтронопоглинаючих елементів із застосуванням металевого гафнію та його сполук

Зуйок Валерій Анатолійович

НДДКР ОК

Керівник: Зуйок Валерій Анатолійович. Фізико-матеріалознавчі дослідження та розробки зі створення нейтронопоглинаючих елементів із застосуванням металевого гафнію та його сполук. (Етап: Фізико-матеріалознавчі дослідження та розробки зі створення нейтронно-поглинаючих елементів із застосуванням металевого гафнію та його сполук). Національний науковий центр "Харківський фізико-технічний інститут" Національної академії наук України. № 0225U004892

Інформація

Реєстраційний номер

0225U004892, (0125U000383) , Науково-дослідна робота

Назва роботи

Назва етапу роботи

Фізико-матеріалознавчі дослідження та розробки зі створення нейтронно-поглинаючих елементів із застосуванням металевого гафнію та його сполук

Керівник роботи

Зуйок Валерій Анатолійович, Кандидат фізико-математичних наук

Дата реєстрації

22-12-2025

Організація виконавець

Національний науковий центр "Харківський фізико-технічний інститут" Національної академії наук України

Опис роботи

Фізико-матеріалознавчі дослідження та розробки зі створення нейтронно-поглинаючих елементів із застосуванням металевого гафнію (з регульованим структурно-фазовим станом виробів з нього) та сполук на основі гафнію (HfB2, Dy2HfO5, Gd2HfO5 та інші)

Опис етапу

Проведено комплекс нейтронно-фізичних розрахунків з визначення нейтронних характеристик нейтронно-поглинаючих матеріалів штатної конструкції ПЕЛ реактора ВВЕР-1000 (карбіду бору, титанату диспрозію), а також металевого гафнію та сполук на його основі (HfHx, Dy2HfO5, Gd2HfO5, HfB2, HfС). Результати розрахунків показали, що існує два основні способи впливу на ефективність стрижня ПЕЛ під час його проєктування, які можуть бути застосовані для всіх розглянутих нейтронно-поглинаючих матеріалів, окрім гафнію – це зміна густини та діаметра поглинача. Серед розглянутих у роботі матеріалів, до складу яких входить гафній, найбільш прийнятні характеристики ефективності поглинання нейтронів мають металевий гафній, гідрид гафнію та гафнат диспрозію. Для розробки лабораторної технології виготовлення прутків металевого гафнію з наперед заданими структурою та текстурою (а отже, і механічними характеристиками, корозійною та радіаційною стійкістю) було систематизовано наявні власні експериментальні дані та проведено додаткові дослідження для встановлення закономірностей зміни структури та текстури металевого гафнію залежно від типу (гаряча, тепла, холодна) та параметрів деформації, а також від параметрів подальшої термічної обробки прутків гафнію. На основі отриманих результатів сформульовано рекомендації щодо обґрунтування вибору схеми виготовлення прутків зі злитку гафнію марки ГФЕ-1 з різними структурно-текстурними характеристиками. З урахуванням рекомендацій виготовлено партію прутків гафнію для подальших випробувань. Здійснено пошук та аналіз методів синтезу і технологічних схем отримання сполук гафнію (Dy2HfO5, Gd2HfO5, HfB2, HfС). Виготовлено дослідні партії зразків матеріалів: гафнату диспрозію, гафнату гадолінію, дибориду гафнію та карбіду гафнію. Визначено основні характеристики цих матеріалів

Опис продукції

Автори роботи

Додано/оновлено в НРАТ

2025-12-22

Оновлено: 2026-10-27

Роздрукувати цю сторінку