Команда ИЯФ разработала и запустила экспериментальный стенд, который позволит изучить усталостное разрушение материалов под действием быстрых повторяющихся тепловых нагрузок.
«На сегодняшний день не существует какой-то четкой теоретической базы, в которой было бы прописано, при каких нагрузках и как происходит разрушение материалов. Есть достаточно работ, где отдельно исследуется влияние, например, тепловой нагрузки, но в условиях термоядерных реакторов материал также подвергается дополнительному воздействию быстрых ионов и нейтронов. При этом стойкость материалов при комбинированном воздействии значительно снижается», – прокомментировал старший научный сотрудник ИЯФ Виктор Куркучеков.
Исследования покажут, как поведут себя материалы, предназначенные для изготовления первой стенки термоядерного реактора-токамака, под воздействием высоких температур (более тысячи градусов), мощных импульсных потоков плазмы и излучения.
На установке можно быстро воспроизвести полный цикл нагрузок, которым будет подвержена стенка за все ожидаемое время службы реактора. Она позволит набрать до 10 миллионов импульсов нагрева за две недели. На других установках это занимает около года, сообщила пресс-служба института. Стенд уже собран и протестирован.
«Мы сделали свой первый миллион выстрелов и убедились, что сможем достичь требуемых характеристик. Теперь нужно подготовить диагностический комплекс, чтобы непосредственно наблюдать и изучать модификацию поверхности материалов в процессе облучения. Поэтому самое интересное еще впереди. В дальнейшем предполагаются испытания вольфрама, который уже принят для ИТЭРа, а также других перспективных материалов», – объяснил Куркучеков.