Разработка новых коррозионностойких материалов для ядерно-энергетической установки ЖСР с топливной солью на основе Li,Na,K/F и технологий переработки облученного ядерного топлива. Этап 2021 года

Цель работы – разработка (подбор) новых модифицированных коррозионностойких конструкционных материалов с усиленными коррозионно-механическими свойствами различных классов для эксплуатации в контакте с топливными солями на основе солевого расплава Li,Na,K/F в различных узлах и аппаратах перспективной ЯЭУ ЖСР, интегрированной с модулем переработки ОЯТ. В ходе выполнения НИОКР на основании нейтронно-физических и теплогидравлических расчетов ЯЭУ ЖСР, а также данных по растворимости фторидов актинидов в Li,Na,K/F осуществлен выбор интервала рабочих температур для проведения испытаний разрабатываемых конструкционных материалов. Обоснованы требования к химическому и изотопному составу топливной соли ЯЭУ ЖСР, к концентрациям примесей, включая продукты деления, и окислительно-восстановительному потенциалу солевой композиции. Изготовлено десять опытных образцов новых материалов. Выплавлены две экспериментальные партии никелевого и молибденового сплавов. Проведено сравнительное исследование структуры, комплекса физических, теплофизических и коррозионно-механических свойств существующих и разработанных никелевых и молибденовых сплавов, а также УКК-материалов. Выполнена разработка рабочей конструкторской документации экспериментальной установки для коррозионных испытаний в динамическом неизотермическом режиме. Полученные данные и решения должны быть апробированы в ходе дальнейшей НИОКР по созданию конструкционных материалов для ЯЭУ ЖСР и переработке ОЯТ и, впоследствии, внедрены сторонними организациями (АО «ГНЦ НИИАР», ФГУП «ГХК» и др.), участвующими в проектировании ЖСР и создании технологий переработки топливной соли. Результаты НИОКР являются оригинальными и сопоставимы с мировым уровнем научно-технологических исследований в области высокотемпературного материаловедения..