✏️ Торий

Пластичный серебристо-белый металл. Свежий срез тория на воздухе тускнеет.

Открыт в 1828 году Берцелиусом и назван в честь бога Тора. Добывать металл настолько сложно, что уже в конце 19 века килограмм соли тория стоил больше 1000 ₽ (годовая зарплата учителя в гимназии в то время).

Диоксид тория – одно из самых тугоплавких (3220°C) веществ. При нагревании он испускает белый свет, поэтому изначально использовался в газокалильных лампах.

В 1898 году независимо друг от друга радиоактивность элемента обнаружили Мария Склодовская-Кюри и Герхард Шмидт. Выяснилось, что после ряда распадов атомы тория становятся стабильным свинцом-208.

👌 Торий рассматривают как потенциальное топливо для реакторов. В прошлом году исследование ТПУ показало, что торий-урановое топливо с увеличенным диаметром твэла для АЭС малой мощности можно эксплуатировать на 75% дольше.

#ТВЭЛ_словарь
@tvel_live

✏️ Графит

Аллотропная модификация углерода.

Довольно мягкий минерал, блестящий, жирный, скользкий на ощупь. Хорошо проводит электрический ток. Устойчивый при нагревании.

Еще 4000 лет до н. э. его использовали для раскрашивания посуды в культуре эпохи неолита на территории Румынии и Болгарии. В 16 веке пастухи графства Камберленд обнаружили красящую породу в корнях вырванного бурей дерева и назвали ее «рисовальным оловом». По ошибке графит также считали «черным/серебристым свинцом», «карбидным железом».

Современное название минералу в 1789 году дал геолог Абраам Вернер по греческому корню «графо» – пишу.

Но графит нужен далеко не только для простых карандашей. Его применяют при производстве нагревательных элементов, токосъемников, твердых смазочных материалов, для тепловой защиты носовой части возвращаемых космических аппаратов.

⚛️ В активной зоне реактора графитовые стержни помогают уменьшить энергию быстрых нейтронов до тепловых. Правда, для этого берут не природный минерал, в котором много примесей, а специальный реакторный графит из смеси нефтяного кокса и каменноугольной смолы.

#ТВЭЛ_словарь
@tvel_live

✏️ ВВЭР-ТОИ

Типовой проект двухблочной АЭС поколения 3+ с реакторами ВВЭР.

Разработан на основе материалов проекта АЭС-2006 с учетом опыта, который отраслевые организации получили, создавая Ленинградскую и Нововоронежскую АЭС-2.

Особенности ВВЭР-ТОИ:

• можно использовать в индивидуальных проектах АЭС, не изменяя основные концептуальные, конструктивные и компоновочные решения;

• позволяет маневрировать выдаваемой мощностью;

• соответствует климатическим условиям от тропиков до северных регионов;

• повышенная сейсмостойкость основных зданий и сооружений АЭС;

• автономность при потере внешних источников электро- и водоснабжения;

• устойчивость к падению объектов весом до 400 т на здание реактора;

• применение МОКС-топлива.

Кто заказчики?
Проект ориентирован на серийное сооружение АЭС в России и за рубежом.

Где сейчас реализуется проект?
На Курской АЭС-2.

#ТВЭЛ_словарь
@tvel_live

✏️ Бор

Тугоплавкий неметалл. Черный кристаллический твердый, как алмаз, или коричневый в виде порошка. Может быть бесцветным.

Назван по имени белых кристаллов минерала буры́. С раннего Средневековья их вывозили из Тибета в Европу. Слово происходит от арабского корня «борак» – блестеть. Упоминается в трудах алхимика Джабира ибн Хайяна 8 века. В чистом виде получен только в 1808 году.

При добавлении к алюминию, меди, никелю улучшает качество сплава. Делает поверхности стальных деталей устойчивыми к износу. При нагревании до 600°C становится крайне электропроводным.

Необходим для нормального развития растений. Много бора в свекле и брюкве, очень мало в зерновых.

⚛️ Имеет высокое сечение поглощения нейтронов, поэтому входит в состав поглощающих стержней. С помощью них управляют ходом ядерной реакции в активной зоне реактора.

#ТВЭЛ_словарь
@tvel_live

✏️ Родий

Серебристо-белый блестящий металл.

Обнаружен английским химиком Уильямом Волластоном в платиновой руде и назван по цвету раствора солей металла (по-гречески «родон» – розовый).

Элемент обычно сопутствует платине. При этом в природе его в 2,5 раза меньше.

Родий устойчив к воздействию любых веществ, не растворяется в кислотах, даже в царской водке. Обеззараживает воду. Жидкий родий растворяет углерод, а при охлаждении выделяет его в виде графита.

⚛️ Экоальянс (входит в ТВЭЛ) использует родий в качестве компонента автокатализаторов.

#ТВЭЛ_словарь #Спецхимия
@tvel_live

✏️ Кадмий

Серебристо-белый мягкий, ковкий, тягучий металл. Легко полируется и прокатывается в листы. Назван в честь каламина, цинковой руды.

Открыт в 1817 году Фридрихом Штромейером в оксиде цинка из препарата. Его ученому направили после ревизии аптек под Магдебургом: по внешним признакам в порошке заподозрили наличие мышьяка. В итоге химик отделил новый металл от цинка с помощью сероводорода.

Кадмий получают как побочный продукт цинкового производства.

В 1920-х металл начали добавлять в провода трамваев и троллейбусов, чтобы сделать их более износостойкими. Кадмий больше, чем цинк, устойчив к коррозии, его легко сделать ровным, поэтому им покрывают наиболее важные детали самолетов и кораблей.

⚛️ С 1940-х кадмий используют в качестве поглотителя нейтронов для управления реактором.

#ТВЭЛ_словарь
@tvel_live

✏️ Волоконный лазер

Устройство состоит из диодов накачки и оптического кабеля со светопроводящим волокном и сердцевиной из прозрачного кварца. Волокно поглощает свет от диодов накачки и преобразует его в луч с определенной длиной волны. Она влияет на поглощение лазера материалом.

Волокно легируют, добавляя в него редкоземельные элементы.

Например, иттербий, как в лазере на фото. Такое устройство Росатом использует в 3D-принтерах RusMelt 310 и 610. Он генерирует длину волны около 1070 нм.

КПД волоконного лазера равен 70%.

#ТВЭЛ_словарь
@tvel_live

✏️ Кордиерит

Сложный алюмосиликат алюминия, магния и железа. Хрупкий, со стеклянным блеском.

Впервые был обнаружен в Андалусии. Назван в честь геолога Французской академии наук Пьера Кордье, который его описал.

Минерал служил «компасом викингов»: помогал им определять нахождение Солнца в пасмурную погоду. Таким же поляризационным фильтром кордиерит был для полярных летчиков вплоть до появления радиокомпасов и спутниковой навигации.

Еще его называют «водяным сапфиром» и используют в качестве недорогой замены этого камня, хотя он намного мягче сапфира. Прозрачные кордиериты считаются драгоценными.

⚛️ Синтетический кордиерит входит в состав керамики для каталитических нейтрализаторов выхлопных газов. Их уже 30 лет производит Экоальянс, предприятие ТВЭЛа.

#ТВЭЛ_словарь #Спецхимия
@tvel_live

✏️ Сканатор

Устройство, которое с помощью подвижных зеркал направляет луч лазера в нужную точку в аддитивных установках

Используется в 3D-принтерах интегратора Росатома по аддитивным технологиям (входит в ТВЭЛ), которые печатают методом селективного лазерного сплавления. Прибор нужен для точного позиционирования и фокусирования лазерного пучка.

На фото – двухосевой сканатор. В конце прошлого года Росатом представил трехосевую модель. Устройство уникально за счет того, что постоянный и импульсный лазеры одновременно работают по одной оптической оси. Первый – плавит порошок, второй – улучшает структуру материала.

#ТВЭЛ_словарь
@tvel_live