Методические эксперименты по изучению газовыделения из материалов бланкетов термоядерных реакторов
DOI:
https://doi.org/10.26577/RCPh.2021.v76.i1.07Ключевые слова:
бланкет, термоядерный реактор, литиевая керамика, тритий, гелийАннотация
Работа посвящена проблеме, связанной с отработкой методики проведения облучательных экспериментов с тритийгенерирующими материалами бланкетов термоядерных реакторов. В связи с тем, что общая длина облучательного устройства в реакторных экспериментах составляет около 5 м и во время облучения образцы устанавливаются в нижней части устройства, где контроль давления технически не возможен, были проведены внереакторные методические эксперименты, в ходе которых были определены коэффициенты калибровки, которые связывают потоки газов из области исследуемых образцов в установку с парциальными давлениями, регистрируемыми в области масс-спектрометра. Результаты проведенных нейтронно-физических, теплофизических и вакуумных расчетов показали, что с разработанной конструкцией ампулы облучение можно будет проводить при температурах 773-1473 К и что разработанная установка может зарегистрировать поток газа в системе при уровне наработки трития и гелия в исследуемых образцах выше 10-11 моль/с.
Ключевые слова: бланкет, термоядерный реактор, литиевая керамика, тритий, гелий
Библиографические ссылки
2 T.V. Kulsartov, Abstract of the thesis. Candidate of Physical and Mathematical Sciences. (Almaty, 2010) 25 p. (In Russ).
3 I.L. Tazhibayeva, et al., Fusion Engineering and Design 146, A, 402-405 (2019).
4 T. Kulsartov, et al., Fusion Engineering and Design 124, 324-327 (2017).
5 T. Kulsartov, et al., Fusion Engineering and Design 146, 1317-1320 (2019).
6 T. Tanabe, (Ed.). Tritium: Fuel of Fusion Reactors (2017). https://doi.org:10.1007/978-4-431-56460-7.
7 M. Zmitko, et al., Fusion Engineering and Design 136, 1376-1385 (2018).
8 Guangming Zhou, Francisco Hernández, Lorenzo V. Boccaccini, Hongli Chen and Minyou Ye, International Journal of Hydrogen Energy 41, 17, 7053-7058 (2016).
9 Guangming Zhou, Francisco Hernández, Lorenzo V. Boccaccini, Hongli Chen and Minyou Ye, International Journal of Hydrogen Energy 41, 17, 7047-7052 (2016).
10 Qiang Qi, Jing Wang, Maoqiao Xiang, Yingchun Zhang, Shouxi Gu and Guang-Nan Luo, International Journal of Hydrogen Energy 43, 27, 12295-12301 (2018).
11 Youwen Zhai, et al., Journal of the European Ceramic Society 40, 4, 1602-1612 (2020).
12 Shouxi Gu, et al., Ceramics International 46, 1, 1195-1202 (2020).
13 Qilai Zhou, et al., Journal of Nuclear Materials 522, 286-293 (2019).
14 Marek Rubel, Journal of Fusion Energy 38, 3-4, 315-329 (2019).
15 Shouxi Gu, et al., International Journal of Hydrogen Energy 44, 60, 32151-32157 (2019).
16 A.A. Shaimerdenov, Sh.Kh. Gizatulin, D.A. Nakipov, Ye.A. Kenzhin, Ye.V. Chikhray, Zh.A. Zaurbekova, A.U. Tolenova, E.A. Nesterov and G. Kizane, Bulletin of the NNC RK 1, 104-111 (2020). (In Russ).
17 Shaimerdenov, A. et al., Fusion Science and Technology 76, 3, 304-313 (2020).
18 COMSOL Multiphysics® www.comsol.com. COMSOL AB, Stockholm, Sweden.
19 MCNP - A General Monte Carlo N-Particle Transport Code, Version 5. - Los Alamos National Laboratory, LA-UR-03-1987, 2008.
20 X-5 Monte Carlo Team, MCNP - A General Monte Carlo N-Particle Transport Code, Version 5 - Volume II: User's Guide, Los Alamos National Laboratory report LA-CP-03-0245 (April 2003, revised 2/1 / 2008).
21 M.B. Chadwick, M. Herman, P. Obložinský, M.E. Dunn and Y. Danon, Nucl. Data Sheets 112, 2887 (2011).
22 Ye.V. Chikhray, S.K. Askerbekov, A.A. Shaimerdenov, Sh.Kh. Gizatulin, A.M. Akhanov, Ye.A. Kenzhin and E.B. Kabulbek, Bulletin of the NNC RK 1, 77, 52-59 (2019). (In Russ).
