Новые технологии получения и дизайна структуры материалов для современной энергетики: новые сплавы, керамики и структуры (промежуточный, этап 1)

В качестве первой группы объектов исследования выступают аустенитные стали, применяемые в ядерной энергетике, в качестве второй группы - экспериментальные диодные структуры, сформированные с применением методов МОС-гидридной эпитаксии и молекулярно-лучевой эпитаксии, используемые для анализа и симуляции фотоэлектрического и бетавольтаического эффектов. Цель работы - разработка научных основ новых способов модификации (дизайна) структуры материалов для ядерной энергетики (аустенитные стали) и для альтернативных источников энергии на базе полупроводниковых наноструктурированных функциональных материалов. В ходе выполнения 1 этапа была (1)разработана модель, описывающая генерацию тока короткого замыкания либо напряжения холостого хода в бета-вольтаической полупроводниковой структуре на основе Si или GaAs с контактом на основе радиоактивного TiT2; (2) методами молекулярно-лучевой эпитаксии и МОС-гидридной эпитаксии сформированы полупроводниковые структуры на основе Si и GaAs, соответственно,с контактом на основе титана для имитации бета-вольтаического эффекта; (3)выполнены эксперименты, имитирующие распад титана и поглощение бета-частиц в полупроводниковой структуре, а также выполнены оценки предельных значений напряжения холостого хода и тока короткого замыкания в сформированных полупроводниковых структурах; (4) разработаны методики проведения коррозионных испытаний аустенитных коррозионно-стойких сталей, изготовленных с использованием перспективных технологий; (5) проведено численное моделирование возникновения внутренних напряжений при послойном лазерном сплавлении образцов стали 316L, приводящих к короблению образцов; (6) Проведены сравнительные исследования коррозионной стойкости образцов аустенитных сталей, мелкозернистая структура в которой сформирована перспективными методами термодеформационной обработки. Основным практическим результатом являются режимы получения и результаты исследований новых материалов и структур для перспективных приложений в энергетике.