• Acquire
Hide↑
Journals →  Цветные металлы →  2011 →  #5 →  Back

Радиоактивные элементы
ArticleName Сплавы на основе ванадия — перспективные конструкционные материалы для реакторов термоядерного синтеза
ArticleAuthor Иванов Л. И., Пименов В. Н., Платов Ю. М.
ArticleAuthorData Л. И. Иванов, гл. науч. сотр., тел. (499) 135-88-11; В. Н. Пименов, зав. лабораторией; Ю. М. Платов, гл. науч. сотр., ИМЕТ РАН им. А. А. Байкова.
Abstract
Представлены результаты экспериментальных и теоретических исследований перспектив использования сплавов на основе ванадия в реакторах термоядерного синтеза, полученные в ИМЕТ РАН в рамках программ разработки материалов для ядерной энергетики. Дана оценка термических напряжений, возникающих в первой стенке реакторов термоядерного синтеза при воздействии нейтронных потоков, и показана положительная роль ванадия и его сплавов как материалов, в наибольшей степени склонных к подавлению указанных напряжений. Приведены результаты исследований механизмов зарождения и роста дислокационных междоузельных петель и образования барьеров для подвижных дислокаций в ванадии и сплаве V—21,5 % (ат.) Ti. Представлены результаты работ по исследованию дефектной структуры и фазовой стабильности при электронном и нейтронном облучении сплавов на основе ванадия.
keywords Ванадий, активация, термоядерный реактор, термонапряжение, радиационное упрочнение, ползучесть материала, дислокация.
References

1. Иванов Л. И., Платов Ю. М. Радиационная физика металлов и ее приложения. — М. : Интерконтакт Наука, 2002. — 300 с.
2. Potapenko M. M., Drobishev V. A., Filkin V. Y. et al. Manufacture of semifinished items of alloys V—4 Ti—4 Cr and V—10 Ti—5 Cr for use as a structural material for fusion application // J. Nucl. Mater. 1996. Vol. 233–237. P. 438.
3. Ivanov L. I., Platov Yu. M., Dediurin A. I. et al. V–Ga-based alloys as candidate materials for fusion reactor application // J. Nucl. Mater. 1996. Vol. 233–237. P. 395–399.
4. Иванов Л. И., Платов Ю. М., Дедюрин А. И. и др. Исследование малоактивируемых сплавов для ядерной энергетики на основе диаграммы состояния V–Ga–Si // Перспективные материалы. 2005. № 1. С. 31–37.
5. Conn R. W. Tokаmak reactor and structural materials // J. Nucl. Mater. 1979. Vol. 85–86. P. 9–16.
6. Altovskiy I. V., Votinov S. N., Ivanov L. I. et al. // Studies of materials for INTOR. INTOR Zero Phase Report. — Vienna : IAEA, 1980. P. 650–667.
7. Альтовский И. В., Грачев С. Н., Иванов Л. И. и др. Повреждаемость материалов первой стенки при срывах плазмы // Физ. и химия обработки материалов. 1986. № 2. C. 9–13.
8. Масляев С. А., Платов Ю. М., Пименов В. Н. Повреждаемость материалов первой стенки термоядерных реакторов при нестационарных тепловых воздействиях // Там же. 1990. № 4. C. 9–13.
9. Ivanov L. I., Pimenov V. N., Platov Yu. M. Damage of first wall materials of fusion reactor during plasma disruption // J. Nucl. Mater. 1992. Vol. 191–194. P. 1392–1395.
10. Орлов В. В., Альтовский И. В. Физические проблемы материалов первой стенки термоядерных реакторов // Препринт ИАЭ № 3380/8. — М., 1981. — 20 с.
11. Bloom E. E. Mechanical properties of materials in fusion reactor first wall and blaket system // J. Nucl. Mater. 1979. Vol. 85–86. P. 795–804.
12. Dediurin A. I., Platov Yu. M., Zakharova M. I. et al. Effect of neuron irradiation on swelling, elastic modulus and thermal conductivity of V—Ga alloys // J. Nucl. Mater. 1998. Vol. 258–263. P. 1409–1413.
13. Масляев С. А., Пименов В. Н., Платов Ю. М. и др. Воздействие импульсов дейтериевой плазмы на материалы термоядерных реакторов в установке «Плазменный фокус» // Перспективные материалы. 1998. № 3. C. 39–46.
14. Пименов В. Н., Масляев С. А., Демина Е. В. и др. Воздействие импульсных потоков энергии на поверхность трубы из алюминиевого сплава в установке «Плазменный фокус» // Там же. 2006. № 4. C. 43–52.
15. Грибков В. А., Демина Е. В., Дубровский А. В. и др. Воздействие импульсных потоков плотной дейтериевой и водородной плазмы на ферритные и аустенитные стали в установке «Плазменный фокус» // Перспективные материалы. 2008. № 1. C. 16–25.
16. Пименов В. Н., Масляев С. А., Демина Е. В. и др. Взаимодействие мощных импульсных потоков энергии с поверхностью вольфрама в установке «Плазменный фокус» // Физ. и химия обработки материалов. 2008. № 3. C. 5–14.
17. Pimenov V. N., Maslyaev S. A., Ivanov L. I. et al. Surface and bulk processes in materials induced by pulsed ion and plasma beams at Dense Plasma Focus devices // Nukleonika. 2006. Vol. 51, N 1, P. 71–78.
18. Платов Ю. М., Лазоренко В. М., Симаков С. В. и др. Изменение структуры электролитического и технического ванадия при электронном облучении // Перспективные материалы. 2007. № 2. C. 43–47.
19. Лазоренко В. М., Платов Ю. М., Симаков С. В. Зарождение и рост дислокационных междоузельных петель в разбавленных сплавах на основе алюминия // Физ. мет. и металловедение. 1984. Т. 58. Вып. 5. C. 943–949.
20. Платов Ю. М., Лазоренко В. М., Товтин В. И. и др. Параметры гомогенного зарождения дислокационных междоузельных петель в электролитическом ванадии, облученном электронами с энергией 1 МэВ // Физ. и химия обработки материалов. 2008. № 4. C. 18–23.
21. Платов Ю. М., Лазоренко В. М., Симаков С. В. и др. Радиационное упрочнение ванадия и сплава V—21,5 % (ат.) Ti при электронном и нейтронном облучении // Перспективные материалы. 2006. № 4. C. 54–56.
22. Платов Ю. М., Лазоренко В. М., Товтин В. И. и др. Кинетика низкотемпературного радиационного упрочнения металлических материалов при облучении // Там же. 2010. № 6. С. 37–40.
23. Симаков С. В., Платов Ю. М., Дедюрин А. И. и др. Термическая ползучесть малоактивируемых сплавов V–4 Cr–4 Ti и V—3,61 Ga—0,82 Si / Там же. 2004. № 2. C. 49–51.
24. Alexander D. J., Snead L. I., Zinkle S. J. et al. Effects of irradiation at low temperature on V–4 Cr–4 Ti // Fusion Materials, DOE/ER. — 0313/20. 1996. Vol. 20. P. 87–95.
25. Kazakov V. A., Chakin V. P., Goncharenko Yu. D. Tensile properties and fracture behavior of V—Cr—Ti alloys after neutron irradiation at 330 оC // J. Nucl. Mater. 1996. Vol. 258–263. P. 1492–1496.

26. Колотов В. П., Платов Ю. М., Симаков С. В. и др. Параметры активации и ползучесть малоактивируемых сплавов на основе ванадия // Перспективные материалы. 2004. № 6. C. 1–7.
27. Заболотный В. Т., Иванов Л. И., Платов Ю. М. и др. Эффективное сечение дефектообразования при облучении ванадия электронами с энергией 21 МэВ // Физ. и химия обработки материалов. 1985. № 1. C. 124–126.
28. Заболотный В. Т., Лазоренко В. М., Товтин В. И. Размеры обедненных зон каскадов атомных смещений в ванадии // Там же. 1993. № 2. C. 152–153.
29. Бабаев В. П., Бобков А. Ф., Заболотный В. Т. и др. Каскады атомных столкновений в металлах // Препринт ИТЭФ-110. 1982. — 40 с.
30. Ivanov L. I., Lazorenko V. M., Platov Yu. M. et al. Structural and phase changes and radiation damage low-activation vanadium-titanium alloys on electron and neutron irradiation // J. Nucl. Mater. 1992. Vol. 191–194. P. 928–932.
31. Иванов Л. И., Лазоренко В. М., Платов Ю. М. и др. Образование интерметаллидной фазы (Ti, Al8, Mo, V) в сплаве V—21,5 % (ат.) Ti при электронном и нейтронном облучении // Перспективные материалы. 2003. № 5. C. 50–52.
32. Platov Yu. M., Pletnev M. N. Phase instability caused by transmutation effects during neutron irradiation // J. Nucl. Mater. 1994. Vol. 211. P. 95–100.
33. Аленина М. В., Колотов В. П., Платов Ю. М. и др. Оценка ядерных трансмутаций при облучении ванадиевых сплавов нейтронами термоядерного реактора различного флюенса и их влияние на фазовую устойчивость материалов // Перспективные материалы. 2008. № 6. C. 33–38.
Language of full-text russian
Full content Buy
Back