FeCrAl қорытпаларының ядролық реакторлардың радиациялық төзімділігі мен қауіпсіздігін қамтамасыз етудегі рөлі

Авторлар

  • A. Тәңірберген Л.Н.Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университеті, Астана, Қазақстан https://orcid.org/0009-0000-1420-5945
  • Н. Амангелді Л.Н.Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университеті, Астана, Қазақстан https://orcid.org/0000-0002-9416-5425
  • Ш. Реванкар Пурдью университеті, Индиана, США https://orcid.org/0000-0002-0891-7628
  • Ғ. Ерғалиұлы Л.Н.Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университеті, Астана, Қазақстан https://orcid.org/0000-0002-7443-8561

DOI:

https://doi.org/10.26577/RCPh20259325

Кілт сөздер:

апатқа төзімді отын (ATF), апатқа төзімді отын (ATF), FeCrAl қорытпасы, FeCrAl қорытпасы, сәулелену арқылы қатайтылу, сәулелену арқылы қатайтылу, оксидті дисперсті қатайтылу (ODS), оксидті дисперсті қатайтылу (ODS), наноиндентация, наноиндентация

Аңдатпа

Апат жағдайында төзімділік танытатын отын қабықшаларын әзірлеу мақсатында FeCrAl қорытпалары ядролық реакторлар саласында маңызды материал ретінде қарастырылып отыр.Бұл қорытпалар жоғары температура мен агрессивті орта жағдайында коррозия мен тотығуға тамаша төзімділік көрсетеді.Сонымен қатар, қазірге таңда қолданылатын цирконийға негізделген қоспалардан кем емес жылу алмасу көрсеткіші бар. Алайда, ядролық реактор жұмыс барысында иондаушы сәулеленуге ұшыраған кезде, материалдардың механикалық қасиеттері өзгеріп, сәулелену арқылы қатайтылуы мүмкін. Бұл мақалада FeCrAl қорытпаларының сәулеленуден кейінгі қатайуы үдерісін зерттеуде қолданылатын негізгі эксперименттік әдістерге – наноиндентация және микро қатайу сынақтары – және теориялық тәсілдерге – Nix-Gao моделі, дисперсиялық кедергі теориясы (DBH), тығыздық функционалы теориясы (DFT), молекулалық динамика (MD), және дислокацияның дискреттік динамикасы (DDD) – шолу беріледі. Сонымен қатар, дислокациялық ілмектер мен α'-тұнбалар сияқты сәулеленуден туындайтын микроқұрылымдық өзгерістердің әсері қарастырылады. Радиациялық тұрақтылықты арттыру үшін оксидті дисперсті бөлшектерді (ODS) енгізу тәсілдері сипатталады. Теориялық модельдер атомдық деңгейдегі ақаулар мен макромеханикалық қасиеттер арасындағы байланысты түсінуге мүмкіндік береді. Болашақ зерттеулердің маңызды бағыттары ретінде қорытпа құрамын оңтайландыру, ұзақ мерзімді сенімділікті бағалау және аддитивті өндіріс технологияларын енгізу ұсынылады.

Автор өмірбаяндары

  • A. Тәңірберген, Л.Н.Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университеті, Астана, Қазақстан

    Корреспондент автор, 2 курс PhD докторанты, Л.Н. Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университеті. Астана, Қазақстан. e-mail: abylay.tangirbergen@nu.edu.kz

  • Н. Амангелді, Л.Н.Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университеті, Астана, Қазақстан

    Доцент, Л.Н. Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университеті. Ядролық физика зертханасы меңгерушісінің м.а. Астана, Қазақстан. e-mail: nurlan.amangeldi1979@gmail.com

  • Ш. Реванкар, Пурдью университеті, Индиана, США

    Ядролық инженерия профессоры және Пурдю университетінің көпфазалы және отын жасушаларын зерттеу зертханасының директоры. Индиана, АҚШ. Электрондық пошта: shripad@purdue.edu

  • Ғ. Ерғалиұлы, Л.Н.Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университеті, Астана, Қазақстан

    Аға оқытушы, Л.Н. Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университеті және Астана ұлттық зертханасының аға ғылыми қызметкері. Астана, Қазақстан. e-mail: gani.yergaliuly@gmail.com

Жүктеулер

Жарияланды

2025-06-19

Журналдың саны

Нөмір 93 № 2 (2025): Хабаршы. Физика сериясы

Бөлім

Конденсирленген күй физикасы және материалтану проблемалары. Наноғылым

Дәйексөзді қалай келтіруге болады

[1]
Тәңірберген A., Н. Амангелді, Ш. Реванкар, and Ғ. Ерғалиұлы, “FeCrAl қорытпаларының ядролық реакторлардың радиациялық төзімділігі мен қауіпсіздігін қамтамасыз етудегі рөлі”, Rec.Contr.Phys., vol. 93, no. 2, pp. 42–51, Jun. 2025, doi: 10.26577/RCPh20259325.