Российские исследователи разработали математическую модель, которая помогает обеспечить безопасную эксплуатацию перспективных ядерных реакторов на быстрых нейтронах с тяжелым жидкометаллическим теплоносителем. Об этом сообщили в пресс-службе Московского физико-технического института (МФТИ).
Основу современной атомной энергетики составляют реакторы на тепловых нейтронах, где теплоносителем служит вода. В реакторах на быстрых нейтронах вода не подходит, поскольку замедляет нейтроны, поэтому для отвода тепла требуются другие вещества. Один из вариантов — расплав свинца и висмута.
Однако такой теплоноситель может вступать в агрессивную реакцию со стальными деталями реактора и растворять их при непосредственном контакте. Чтобы защитить металл, в расплав добавляют небольшое количество кислорода: он способствует образованию на поверхности стали защитного слоя. При этом чрезмерное утолщение оксидной пленки может вызвать перегрев активной зоны — части реактора, где поддерживается управляемая цепная ядерная реакция.
Правильное обращение с тяжелыми жидкометаллическими теплоносителями (ТЖМТ) — важное условие надежной и безопасной работы таких реакторов без аварий.