КАРТОЧКА
ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ
Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Номер 24-73-00335
НазваниеУточнение диаграмм состояния двойных и тройных систем уран-платиновые металлы (рутений, родий, палладий)
РуководительНеволин Юрий Михайлович, Кандидат химических наук
Организация финансирования, регион федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физической химии и электрохимии им. А. Н. Фрумкина Российской академии наук, г Москва
| Период выполнения при поддержке РНФ | 07.2024 - 06.2026 |
Конкурс№97 - Конкурс 2024 года «Проведение инициативных исследований молодыми учеными» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными.
Область знания, основной код классификатора 03 - Химия и науки о материалах, 03-204 - Радиохимия
Ключевые словаядерный топливный цикл, нитридное топливо, актиниды, уран, платиновые металлы, рутений, родий, палладий, фазовые диаграммы
Код ГРНТИ31.15.23
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
Аннотация
Тематика проекта тесно связана с разрабатываемой в настоящее время в РФ ядерной энергетикой с замкнутым ядерным топливным циклом (ЗЯТЦ). Предполагается, что одним из основных видов топлива, пригодных для эксплуатации в ЗЯТЦ станет плотное нитридное топливо.
Одним из важных инструментов анализа поведения топлива в ходе его облучения являются реакторные коды, включающие в себя в том числе модули определения фазового состав облученного топлива. Корректная работа таких кодов невозможна без знания о базовых термодинамических свойствах систем, возникающих при накоплении продуктов деления. Одной из таких систем является группа платиновых металлов (рутений, родий, палладий), для которой предполагается присутствие в отработавшем нитридном топливе в виде сплавов с ураном. Однако, имеющиеся в настоящее время диаграммы состояния для данных систем противоречивы и требуют дополнительной экспериментальной проверки, что и является целью настоящей работы. В работе будут исследованы бинарные системы U-Ru и U-Rh с содержанием металлов, соответствующем стехиометрическому составу известных интерметаллидов и вблизи этого состава, а также тройные системы U-Ru-Rh-Pd с содержанием металлов, соответствующем типичному составу отработавшего ядерного топлива реакторов на быстрых нейтронах и областям особенностей бинарных систем. Для исследования предполагается использовать современные подходы, включающие в себя рентгенофазовый анализ, термический анализ, анализ микроструктуры с использованием электронной микроскопии. Результатом выполнения работы станут новые сведения о фазовом составе, микроструктуре и фазовых переходах, наблюдающихся в бинарных и тройных сплавах урана и платиновых металлов. Полученные сведения существенным образом дополнят и качественно улучшат имеющиеся диаграммы состояния. В будущем это позволит более точно моделировать фазовый состав четверного сплава U-Ru-Rh-Pd, присутствие которого предполагается в отработавшем нитридном топливе и надежнее предсказывать поведение ядерного топлива при его работе в активной зоне реактора и последующей радиохимической переработке.
Ожидаемые результаты
Результатом выполнения работы станут новые сведения о фазовом составе, микроструктуре и фазовых переходах, наблюдающихся в бинарных и тройных сплавах урана и платиновых металлов. Полученные сведения существенным образом дополнят и качественно улучшат имеющиеся диаграммы состояния. В будущем это позволит более точно моделировать фазовый состав четверного сплава U-Ru-Rh-Pd, присутствие которого предполагается в отработавшем нитридном топливе и надежнее предсказывать поведение ядерного топлива при его работе в активной зоне реактора и последующей радиохимической переработке.
ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ