25 июня в МИФИ состоится лекция В.Н. Самарова, д.т.н., Synertech PM Inc., CA, USA, на тему «Новые научные и технологические аспекты применения ГИП в атомной энергетике»

25 июня в МИФИ в 14:00 в конференц-зале 3 этажа главного корпуса состоится лекция Самарова Виктора Наумовича, д.т.н., Synertech PM Inc., CA, USA, на тему «Новые научные и технологические аспекты применения ГИП в атомной энергетике».

Способность процесса горячего изостатического прессования (ГИП) «залечивать» с использованием механизмов высокотемпературной пластической деформации, ползучести и диффузии дефекты литья и консолидировать до реально 100% плотности порошковые материалы быстрой кристаллизации в твердой фазе из жаропрочных сплавов (сохраняя при этом их метастабильные структуры) широко используется в аэрокосмической отрасли, для этого разработаны достаточно эффективные научные инструменты, математические модели и технологические процессы.

Исследования и научные разработки последних лет показывают возможности развития технологии ГИП в новых направлениях и для новых материалов, и, в частности в атомной энергетике, как для создания новых конструкций из порошковых материалов с хорошо контролируемой структурой и свойствами, повышенной надежностью и работоспособностью, так и для решения актуальнейшей проблемы хранения отходов атомных производств и отработавшего ядерного топлива, которое может иметь колоссальный экономический и природоохранительный эффект.

Крупногабаритные детали сложной формы установок по производству атомной энергии (преимущественно из нержавеющих сталей) могут быть изготовлены методом ГИП по технологии “near net shape” c формами и размерами, близкими к окончательным взамен литых и сварных, и их габариты ограничены лишь только размерами имеющихся в настоящее время в мире камер газостатов.

ГИП демонстрирует возможность изготовления отдельных узлов из наиболее коррозионно-стойких сплавов, недоступных для классических технологий.

На основе предлагаемой технологии ГИП, возможно также «залечить» как исходные множественные дефекты в стенках отработавших тепловыделяющих сборках атомных реакторов (ОТВС), так и устранить пористость и проходы в сварных швах внешних пеналов, в которых они транспортируются к местам хранения, и, тем самым, полностью заблокировать выход атомов радиоактивного вещества и значительно снизить уровень излучения.

Здесь очень важно, что уплотняя ОТВС через промежуточную порошковую среду (гранулы FeB или другого замедляющего материала) высоким давлением при температурах ползучести мы одновременно решаем три задачи:

- залечивание глубоких трещин радиационного происхождения в циркониевых стенках и герметизацию самих ОТВС,

- монолитизацию их в промежуточной 100% плотной порошковой среде,

- полную герметизацию внешних пеналов-оболочек (нет больше пористости даже на микроструктурном уровне).

Эта технология уже активно применяется для консолидации отходов атомных производств, и может быть применена для консервации и надежного хранения любых химически и радиационно опасных твердых отходов.