Irradiation experiments with Li2TiO3/Li4SiO4 two-phase  lithium ceramics at the WWR-K reactor

S.K.  Askerbekov; A.U. Tolenova; Ye.V.  Chikhray; A.A.  Shaimerdenov; A.М.  Akhanov; D.S.  Sairanbayev

doi:10.26577/RCPh202592110

Авторлар

S.K. Askerbekov Institute of Nuclear Physics, Institute of Experimental and Theoretical Physics, Аl-Farabi Kazakh National University, Almaty, Kazakhstan https://orcid.org/0000-0001-7204-4887
A.U. Tolenova Satbayev University, Almaty, Kazakhstan https://orcid.org/0000-0002-7353-1932
Ye.V. Chikhray Institute of Experimental and Theoretical Physics, Аl-Farabi Kazakh National University, Almaty, Kazakhstan https://orcid.org/0000-0001-6623-4596
A.A. Shaimerdenov Institute of Nuclear Physics, Almaty, Kazakhstan https://orcid.org/0000-0003-0304-2049
A.М. Akhanov Institute of Nuclear Physics, Almaty, Kazakhstan https://orcid.org/0000-0001-5704-1514
D.S. Sairanbayev Institute of Nuclear Physics, Almaty, Kazakhstan https://orcid.org/0000-0001-7587-3461

DOI:

10.26577/RCPh202592110

Кілт сөздер:

two-phase lithium ceramics, neutron irradiation, tritium, tritium release

Аңдатпа

Жетілдірілген екіфазалы литий керамикасы Li₂TiO₃ - Li₄SiO₄ термоядролық реакторлардың қатты бланкеттерінде қолдануға перспективалы үміткер ретінде қарастырылады. Мұндай фазалық құрам Li₄SiO₄ ортоcиликатының жоғары литий мөлшерін Li₂TiO₃ литий метатитанатының механикалық беріктігімен үйлестіруге мүмкіндік береді.

Екіфазалы литий керамикасына нейтрондық сәулелендірудің әсерін зерттеу, сондай-ақ оның құрылымдық және физикалық қасиеттерімен корреляциясы өзекті мәселе болып қала беруде, өйткені керамиканың және керамикалық сфералық түйіршіктердің өндіріс технологиялары әртүрлі. Бұл ұсынылған жұмыста балқыманы бүрку әдісі бойынша модификацияланған технологиямен KALOS (KArlsruhe Lithium OrthoSilicate) қондырғысында алынған Li₂TiO₃ + 75 моль % Li₄SiO₄ екіфазалы керамикасына реакторлық сәулелендіру экспериментінің нәтижелері келтірілген. Сондай-ақ, Нейтрондық сәулелендіру зерттеу реакторы ВВР-К-де (Алматы қ., Қазақстан Республикасы) 21 күн бойы 50 °C температурада жүргізілді. Жиынтық жылулық нейтрон флюенсі 3.7·10¹⁹н/см² құрады. Ядролық реакциялардың жылдамдығы 2.16·10¹³ реакция/см³·с, ал атомдардың ығысу жылдамдығы 7.63·10^-8 dpa/с (бір атомға шаққандағы ығысу саны) деңгейіне жетті. Сәулелендіру кезеңіндегі жиынтық сәулелік зақым 0.14 dpa құрады.

Автор өмірбаяндары

S.K. Askerbekov, Institute of Nuclear Physics, Institute of Experimental and Theoretical Physics, Аl-Farabi Kazakh National University, Almaty, Kazakhstan

PhD, Институт ядерной физики, Научно-исследовательский институт экспериментальной и теоретической физики, Казахский национальный университет имени аль-Фараби, Алматы, Казахстан, e-mail: askerbekov@physics.kz
A.U. Tolenova, Satbayev University, Almaty, Kazakhstan

corresponding author; Satbayev University, Almaty, Kazakhstan, e-mail: aktolkyntolen@gmail.com
Ye.V. Chikhray, Institute of Experimental and Theoretical Physics, Аl-Farabi Kazakh National University, Almaty, Kazakhstan

Cand. Sci. (Tech.), Research Institute of Experimental and Theoretical Physics, al-Farabi Kazakh National University, Almaty, Kazakhstan, e-mail: chikhray@physics.kz
A.A. Shaimerdenov, Institute of Nuclear Physics, Almaty, Kazakhstan

PhD, Institute of Nuclear Physics, Almaty, Kazakhstan, e-mail: ashaimerdenov@inp.kz
A.М. Akhanov, Institute of Nuclear Physics, Almaty, Kazakhstan

Institute of Nuclear Physics, Almaty, Kazakhstan, e-mail: aakhanov@inp.kz
D.S. Sairanbayev, Institute of Nuclear Physics, Almaty, Kazakhstan

PhD, Institute of Nuclear Physics, Almaty, Kazakhstan, e-mail: d.sairanbayev@inp.kz