Сборник тезисов докладов VIII Международной молодежной научной конференции

Полярное сияние 2005

Ядерное будущее: безопасность, экономика и право

Содержание сборника

Секция «Безопасность ядерных технологий»

Все доклады секции


Применение гидрида лития в качестве защитного материала

Замотаев А.А.

Саровский государственный физико–технический институт

Неотъемлемой частью ядерной энергетики является создание эффективной защиты для уменьшения влияния излучения на окружающую среду. Защита должна выполнять специфические функции: замедлять быстрые нейтроны; поглощать замедляющиеся нейтроны; поглощать гамма-излучение. Помимо этого, в ряде случаев, например при проектировании защиты транспортного реактора, к защитным материалам предъявляется требование минимальности веса.

По техническому заданию поставлена задача сконструировать защиту для физической установки, представляющей собой гетерогенный реактор на естественном уране с графитовым замедлителем. Для её решения было предложено выполнить защиту из гидрида металла, в частности из гидрида лития, так как в соединениях водорода с металлами могут сочетаться преимущества механических характеристик металлов, например прочность, стабильность и обрабатываемость, и уникальная замедляющая способность водорода [1-5]. На основании оценки утечки нейтронов из активной зоны и нейтронной дозы на внешней поверхности защиты, была выбрана оптимальная толщина защиты, а так же проведено сравнение гидрида лития с такими защитными материалами как вода и бетон по поглощающей способности.

В связи с высокой влагопоглощающей способностью гидрида лития, предложено законвертовать его в стальную оболочку. А ввиду газовыделения гидрида, для сохранения целостности конструкции оболочки, предложена схема предохранительного клапана.

Литература

1.        Коган Б.И. Литий. Области освоенного и возможного применения. М., 1960.

2.        Мюллер В. Гидриды металлов. М., 1976.

3.        Пасечник М. Вопросы нейтронной физики средних энергий. Киев, 1962

4.        Стефенсон Р. Введение в ядерную технику. М., 1956

5.        Robert N. et al. Nucleonics, 20,158 (1960).