Российские ученые создали сверхпрочный титан для ядерных реакторов

2,4K прочтений 7 октября

Создать сверхтвердый металл удалось специалистам молодежной лаборатории перспективных материалов энергоотрасли ТПУ.

В его основу лег диборид титана, полученный электродуговым методом.

Итоговый материал отличается высокой степенью чистоты, а за счет инновационного метода его синтез занимает в разы меньше времени по сравнению с аналогами.

Сверхчистый диборид титана — это один из лучших металлов для изготовления электролизеров, используемых при производстве алюминия. Он также широко используется в ядерных реакторах — в нейтронопоглощающих стержнях.

Исследования, связанные с получением диборида титана, проводятся в рамках национального проекта «Наука и университеты» и госзадания «Молодежные лаборатории». С результатами проделанной работы можно подробнее ознакомиться в международном журнале Materials Chemistry and Physics. Коротко: ученые из ТПУ смешали порошок металлического титана и аморфного бора, после чего воздействовали на полученную смесь высокой температурой с помощью электродуговой плазмы. Это позволило получить металл с высокой степенью чистоты, не требующий дополнительных операций для удаления примесей.

Специалисты отмечают, что электродуговой метод интересен тем, что не требует защитной атмосферы или вакуумного оборудования для осуществления синтеза. Хотя процедура является не самой экономически выгодной, конечный продукт выделяется высокой чистотой — и всё это в рамках одного цикла. Другие методы требуют больше циклов ввиду необходимости очистки от примесей, что занимает от нескольких часов до нескольких суток.

Диборид титана — это уникальный материал, отличающийся одновременно как хорошей твердостью, так и трещиностойкостью. Химические свойства дают возможность применять его в таких агрессивных средах, как ядерные реакторы, в качестве нейтронопоглощающих стержней, а в химической промышленности — для изготовления электролизных установок для получения алюминия.

Ранее в России представили инфракрасные камеры для поиска утечек газа. Они способны увидеть неполадки на газопроводах за 20 километров.