Материал портала ядерных знаний BelNET
статья/документ по запросу ресурса "3509"
Новости науки и техники: Ученые Росатома создали российскую технологию производства листов из высокочистого ниобия для проектов mega science Специалисты Топливной компании Росатома - «ТВЭЛ» ВНИИНМ им. А.А. Бочвара (АО «ВНИИНМ», Москва) и Чепецкого механического завода (АО «ЧМЗ», г. Глазов, Удмуртия) - завершили разработку отечественной технологии изготовления листов из ниобия особой чистоты. Этот материал используется как основа для изготовления сверхпроводящих резонаторов – устройств, создающих электрическое поле для ускорения элементарных заряженных частиц: протонов, ионов и электронов. Именно ускорители частиц являются основным инструментом учёных в современной экспериментальной физике. Технологии на базе сверхпроводящих резонаторов заложены в основу исследовательских установок крупнейших научных проектов класса mega science, таких как FCC (ЦЕРН, Швейцария), NICA (Дубна, Россия), XFEL (Германия, с участием России) и других. До настоящего времени в России отсутствовало производство исходного материала – листов из высокочистого ниобия, такой технологией владели лишь несколько компаний Японии, США, Китая и Евросоюза. Идея создания собственной российской технологии изготовления материалов из сверхчистого ниобия впервые возникла в результате многолетнего научного сотрудничества Топливной компании Росатома «ТВЭЛ» с Европейским центром ядерных исследований (ЦЕРН, Швейцария) в разработке сверхпроводящих ниобий-оловянных стрендов для ускорителей частиц. В качестве исходных требований к листам из ниобия была использована спецификация ЦЕРН, соответствующая самым высоким показателям для подобных материалов, достигнутых в мире на сегодняшний день. Так, в ходе разработки требовалось получить на листах коэффициент остаточного электросопротивления RRR более 300. RRR является интегральным показателем чистоты и качества материала, работающего при температурах жидкого гелия 4,2К. Кроме того, работа должна была быть выполнена применительно к существующему оборудованию АО «ЧМЗ» (получение слитков ниобия методом многократного электронно-лучевого переплава) и АО «ВНИИНМ» (получение листа). В ходе НИОКР на ЧМЗ была изготовлена опытная партия слитков ниобия диаметром 135-145 мм и общей массой более 300 кг, достигнут RRR более 400, что существенно превышало значение, полученное на слитках ниобия по штатной технологии.В АО «ВНИИНМ» из слитков была изготовлена квалификационная партия ниобиевых листов размерами 2х200х300 мм в количестве 50 штук с RRR более 300 и получены другие требуемые характеристики: размер зерна, механические свойства, химический состав, шероховатость поверхности, отсутствие несплошностей. Также в ходе НИОКР был доработан комплект технологических инструкций АО «ЧМЗ», методики измерений, проведена их аттестация, разработаны технические условия. По итогам работы было создано несколько РИД (результаты интеллектуальной деятельности), оформлен патент и ряд ноу-хау. Как отметил старший вице-президент по научно-технической деятельности АО «ТВЭЛ» Александр Угрюмов, к резонаторному ниобию проявляют интерес ученые из Азиатского региона для создания собственного прототипа сверхпроводящего линейного ускорителя частиц нового типа. Загрузить:
|
Вход, регистрация
