Новые композиционные нейтронно-поглощающие материалы для контейнеров сухого хранения отходов ядерного топлива строящихся атомных электростанций

Строительные изделия и конструкционные материалы
Авторы:
Аннотация:

В статье проводится анализ основных проблем разработки легких пожаробезопасных, температуростойких и технологичных нейтронно-поглощающих материалов, а также описываются оригинальные пути решения этих проблем. Применение Астраленов в таких составах позволяет резко повысить радиационную стойкость полимерных составляющих композиционных нейтронно-защитных материалов. Таким образом можно довести их технологическую подвижность до уровня СУБ, минимизировав количество полимерных гиперпластификаторов до уровня 0,16% масс. Появляется возможность создать новый композиционный материал, не имеющий аналогов по совокупности свойств, включая содержание водорода на уровне 0,05-0,06 г/см3 в широком диапазоне температур. В работе установлено, что использование модифицированных полимерных компонентов в композиционном нейтронно-поглощающем материале в количествах, не превышающих 12% масс, не выводит эти композиции из класса материалов, квалифицируемых по категории НГ. Впервые на магнезиальном вяжущем апробирован метод повышения подвижности рабочей смеси с применением модифицированных карбоксилатных гиперпластификаторов, что позволило получить квалификацию нейтронно-поглощающего материала R9(СУБ) при количестве модифицированного пластификатора, меньшем 0,16% масс. Созданный на основе выполненных исследований нейтронно-поглощающий материал превосходит известные аналоги по показателям сочетания удельного веса, технологичности, класса пожарной опасности и удельного содержания водорода при повышенных температурах.