Международная группа исследователей во главе с инженерами из Итальянского института технологий разработала нанокерамический материал, который не только может выдержать суровые воздействия радиации, но и становится более жестким в процессе облучения. С подробностями исследования можно ознакомиться в Scientific Reports.

Новое поколение ядерных систем работает при более высоких температурах и радиационных полях, производя энергию более эффективно, чем раньше. Обычно вода используется в реакторах в качестве охлаждающей жидкости. Однако существуют пределы температур, при которых реакторы с водяным охлаждением могут работать. А вместе с тем повышение температуры является лучшим способом увеличить производство энергии. Новые охлаждающие жидкости, такие как жидкие металлы, натрий и свинец эффективно работают при очень высоких температурах, но и наносят вред материалам, из которых ядерный реактор изготовлен.

«Необходимо покрытие, которое бы выдержало высокие дозы радиации и не становилось хрупким», – сказал автор исследования Кумар Шридаран.

Ученые создали алюмооксидное нанокерамическое покрытие, которое выдерживает воздействие высокотемпературных жидких металлов в усовершенствованных реакторах. Инженеры использовали просвечивающий электронный микроскоп (ПЭМ) для проведения микроскопического исследования покрытия, чтобы лучше узнать о его свойствах.

«Мы разработали покрытие и подвергали его воздействию радиации, а затем интерпретировали полученные результаты», – отметил Шридаран.

Исследователи уверены, что этот уникальный материал поможет сделать реакторы нового поколения более безопасными и экономичными.