Влияние ионизирующего излучения на структурные свойства и радиационную стойкость нитридных материалов для ядерной энергетики
13.06.19

Влияние ионизирующего излучения на структурные свойства и радиационную стойкость нитридных материалов для ядерной энергетики

В Информационном Центре по атомной энергии г.Нур-Султан (ИЦАЭ Нур-Султан), проходит 3х дневный цикл встреч для будущих физиков-ядерщиков. Будущие выпускники своими глазами познакомятся с отраслью, а также узнают о возможностях магистратуры.

Я возьму кусочек глины,
Разомну его в ладошках.
Захочу слеплю пингвина,
Или лошадь, или кошку.
Л.Орлова

Что мы знаем о керамике ?

Фарфор, фаянс, напольная плитка … теплее, теплее, а попросту это все что знает о керамике обычный житель нашей планеты. Но керамические материалы* обладают намного более широким спектром целей и задач чем просто красота и некая прочность если говорить о посуде и строительно-облицовочных материалах в наших квартирах.

«… Изучение изменения свойств керамических материалов в результате взаимодействия с тяжелыми ионами, образование неравновесных концентраций дефектов при упругих и неупругих столкновениях налетающих ионов с атомами мишени может дать представление о процессах дефектообразования в керамических материалах и их устойчивости к радиационному облучению.», такими словами начал свою лекцию наш гость Козловский Артем Леонидович, заведущий лаборатории физики твердого тела Астанинского филиала РГП «Институт ядерной физики» Министерства энергетики РК.

Обладая чрезвычайно интересным сочетанием высокой теплопроводности и отличных изоляционных свойств керамические материалы нашли широкое применение в энергетике, ядерной промышленности, конструкционных материалах и микроэлектронике. Например, защитное покрытие многоразовых космических кораблей, такого как «Буран»**:

Покрытие состояло из 38.800 отдельных элементов — плиток теплозащитного материала из особо чистых кварцевых волокон с наружным стекловидным покрытием, которые крепилось к корпусу «Бурана» через демпфирующую фетровую подложку, которая, в свою очередь, приклеивалась к плитке с помощью эластичного клея. На 90% плитки состояли из воздуха, чтобы достичь минимальных показателей теплопроводности, выдерживающим температурные нагрузки до 1600 °С.

почитать о «Буране»:

1. Советский многоразовый космический корабль «Буран», http://www.buran.ru
2. Тепловая защита «Бурана» началась с  листа кальки, «Наука и жизнь», 07’2019, https://www.nkj.ru
3. Материал плитки для внешнего высокотемпературного теплозащитного покрытия орбитального корабля «Буран», Авиационные материалы и технологии, Спецвыпуск 2013, https://cyberleninka.ru

 


*Керамические материалы (керамика). Основой этих материалов являются порошки тугоплавких соединений типа карбидов, оксидов, боридов, нитридов. В зависимости от назначения керамику изготавливают высокотемпературную, для режущих инструментов, сварочную, с сотовой структурой, для светотехники, пористую, специальную и др.

**Орбитальный корабль-ракетоплан советской многоразовой транспортной космической системы (МТКС), созданный в рамках программы «Энергия — Буран». Первый и единственный космический полёт «Буран» совершил 15 ноября 1988 года в автоматическом режиме и без экипажа на борту. Несмотря на то, что «Буран» был рассчитан на 100 полётов в космос, больше его не запускали.