Новости

В Томске создали защитную оболочку для термоядерных реакторов, способную «залечивать» дефекты при экстремальных температурах

1 декабря 2025

В России создали многослойное покрытие для термоядерных реакторов, которое обладает способностью к регенерации. Разработка Томского политехнического университета уже прошла испытания на реальном оборудовании.

Фото: iStock

Оболочка обладает высокой термической стабильностью и представляет собой разновидность так называемых многослойных наноламинатных покрытий. Из-за высокой прочности, коррозийной и радиационной стойкости их широко применяют в ядерной промышленности. Главный недостаток таких покрытий состоит в том, что обычно они теряют многие свойства под воздействием высоких температур.

В томской разработке используются чередующиеся слои ниобия и циркония, причем толщина и состав сплавов для каждого слоя заданы отдельно. Такое построение делает покрытие более стойким к нагреву и позволяет «запирать» возникающие дефекты в строго определенных прослойках. Для сравнения: обычно подобные нанопокрытия — это простое чередование одинаковых тонких слоев, похожее на стену из одинаковых кирпичей. В такой стене трещина может пойти в любом направлении, расширяя зону повреждения.

Томские ученые пошли другим путем — создали не простую стену, а многослойный лабиринт. Жесткие прослойки из ниобия не позволяют трещине расти вглубь. Мягкие слои действуют как направляющие коридоры — границы между слоями ниобия и циркония, которые уводят дефект в «лечебные» зоны, то есть в прослойки циркония.

Покрытие уже испытали на реальном оборудовании при температуре до 900 градусов. Результаты подтвердили: при сильном нагреве его структура остается стабильной. Слои не разрушаются, а фазовые превращения в материале обратимы. Это означает, что после остывания оболочка полностью возвращает свои первоначальные свойства. Разработка позволит продлить срок службы деталей термоядерных реакторов.

0
Haha
Haha
0
0
Love
Love
0
1
0
Читать также
Фотобанк «Страна Росатом»

Защита от сверхтоков: в России испытали выключатель для мощных электростанций

1 мин. чтения
Изображение сгенерировано нейросетью

Энергия на волнах: в Китае спустили на воду платформу для производства водорода прямо в море

2 мин. чтения
Мария Кюри исследует новый химический элемент в компании любопытного помощника

Восемь тонн руды ради крупицы тепла: история химического элемента, который всех удивил

5 мин. чтения

Эксперт по разработке нефтегазовых месторождений Дмитрий Тананыхин рассказал о перспективах электрического флота ГРП

1 мин. чтения
Министр энергетики Российской Федерации Сергей Цивилев

«У нас есть все технологии, чтобы создать в России новую индустрию энергоэффективности»

1 мин. чтения
Водитель заряжает электромобиль на станции сети «Розетка»

«Дата-центры и электротранспорт ускоряют развитие энергетики»

1 мин. чтения
Фото: Анатолий Стребелев / Росконгресс

От диагностики двигателей до цифровых двойников: на РЭН показали технологии будущего для энергетики

2 мин. чтения

Ледоход или половодье — что помогает ГЭС вырабатывать больше энергии? Проверьте себя в квизе о гидроэнергетике

1 мин. чтения

Кто стал лучшим журналистом в энергетике: итоги конкурса «Энергия пера — 2026»

4 мин. чтения

Киловатты про запас: на Дальнем Востоке построят накопители мощностью 250 МВт

1 мин. чтения