Харківський фізико-технічний інститут / ІФТТМіТ /

ВІДДІЛ ЧИСТИХ МЕТАЛІВ, МЕТАЛОФІЗИКИ ТА ТЕХНОЛОГІЇ НОВИХ МАТЕРІАЛІВ

НАУКОВО-ДОСЛІДНА ЛАБОРАТОРІЯ ФІЗИКИ ЦИРКОНІЮ І ТЕХНОЛОГІЙ ЧИСТИХ МЕТАЛІВ

ОСНОВНІ РОЗРОБКИ ЛАБОРАТОРІЇ

• Розроблено фізико-технологічні основи одержання ядерно-чистого цирконію, що задовольняє вимогам ядерної енергетики. Досліджено поведінку домішок при рафінуванні цирконію методом ЕПП. Досліджено вплив чистоти цирконію на його властивості.

• Розроблено технологію виробництва злитків реакторного сплаву Zr1Nb з вітчизняної сировини для отримання виробів для реакторів ВВЕР. Дослідженнями встановлено, що отримані злитки задовольняють вимогам для матеріалів активної зони реакторів на теплових нейтронах. Розроблено ТУ на сплави цирконію з ніобієм, отримані методом подвійного ВДП.
  Виготовлена партія Трекс-труб зі сплаву Zr1Nb способом холодної деформації в промислових умовах в трубному інституті НДТІ та дослідно-промислова партія труб-оболонок ТВЕЛ діаметром 9,13х0,7 мм. Отримані труби відповідають вимогам ТУ на труби-оболонки ТВЕЛ.

• Проведено розробки та обґрунтування підвищення ресурсу роботи елементів активної зони ядерних реакторів, виготовлених із сплавів за новими технологіями. Розроблено технологію одержання магніетерміческого цирконію.

• Відповідно до Програми розвитку цирконієвого виробництва в Україні розроблені та видані вихідні дані для техніко-економічного обґрунтування проектування цирконієвого виробництва.

• Створені фізичні основи отримання високочистого гафнію. Проведено розрахункові оцінки зміни концентрації домішок в гафнію під час ЕПП для різних температур розплаву і термодинамічна оцінка можливості розкислення гафнію за рахунок введення третього компоненту. Досліджено механічні властивості гафнію в інтервалі 20-1000 ° С, виявлено аномальну поведінку механічних властивостей при ~ 700 ° С.

• Отримали подальший розвиток фізико-технологічні основи одержання металів високої чистоти. Запропоновані методи одержання металів високої чистоти, що дають можливість створювати необхідні передумови для їх використання при розробці нових конструкційних матеріалів.

• Проведено дослідження з вивчення впливу великих пластичних деформацій на властивості Zr і  Zr1Nb і дослідження впливу режимів термомеханічної обробки на структуру, кристалографічну текстуру і механічні властивості Zr1Nb.

• Проведено дослідження впливу імпульсного випромінювання великої потужності на властивості конструкційних матеріалів, в тому числі аморфних сплавів на основі перехідних металів, а також дослідження морфологічної еволюції поверхні зразків при плазмовій обробці матеріалів, що застосовуються в атомній енергетиці.

• Проведено дослідження щодо підвищення ресурсу конструкційних матеріалів і зварних з`єднань обладнання АЕС за рахунок зменшення впливу водню введенням гетерних добавок.