Оценка структуры гидридов и механических свойств облученных оболочек твэлов из сплава Э110 после термомеханических испытаний, имитирующих условия сухого хранения

Обоснование безопасности сухого хранения требует надежного прогнозирования механических характеристик оболочек твэлов в зависимости от структурных изменений на всех этапах обращения с ядерным топливом. В настоящей работе проведено исследование структуры гидридов в облученных оболочках твэлов из сплава Э110 в различных состояниях, в том числе после испытаний, имитирующих условия сухого хранения. С помощью программного кода выявлены коэффициенты, наилучшим образом коррелирующие с механическими характеристиками.

1. Калинкин В. И., Анисимов О. П., Размашкин Н. В., Тихонов Н. С., Симановский В. М. Хранение ОЯТ – обязательное условие развития атомной энергетики. – СПб.: ПРоАтом, 2006. URL: http://www.proatom.ru/modules.php?file=article&name=News&sid=770 (дата обращения 15.01.2024).

2. Калинкин В. И., Крицкий В. Г., Токаренко А. И., Тихонов Н. С., Размашкин Н. В., Серова А. Л., Балицкая А. Н. Хранение отработавшего ядерного топлива энергетических реакторов. – СПб.: ВНИПИЭТ, 2009. – 124 с.

3. Ruiz-Hervias J., Simbruner K., Cristobal-Beneyto M., Perez-Gallego D., Zencker U. Failure mechanisms in unirradiated ZIRLO® cladding with radial hydrides // J. Nucl. Mater. – 2021. –V. 544. – P. 152668.

4. Konarski P., Cozzo C., Khvostov G., Ferroukhi H. Spent nuclear fuel in dry storage conditions – current trends in fuel performance modeling // J. Nucl. Mater. – 2021. – V. 555. – P. 153138.

5. Simon P. C. A., Frank C., Chen L. Q., Daymond M. R., Tonks M. R., Motta A. T. Quantifying the effect of hydride microstructure on zirconium alloys embrittlement using image analysis // J. Nucl. Mater. – 2021. – V. 547. – 152817.

6. Кобылянский Г. П., Мазаев А. О., Звир Е. А., Еремин С. Г., Чертопятов Е. В., Обухов А. В. Влияние длительного отжига, моделирующего параметры сухого хранения твэлов ВВЭР-1000, на механические свойства оболочек из сплава Э110 в продольном направлении // Физика и химия обработки материалов. – 2021. – № 4. – С. 42–49.

7. Motta A. T., Capolungo L., Chen L. Q., Cinbiz M. N., Daymond M. R., Koss D. A., Lacroix E., Pastore G., Simon P. C. A., Tonks M. R., Wirth B. D., Zikry M. A. Hydrogen in zirconium alloys: a review // J. Nucl. Mater. – 2019. – V. 518. – P. 440–460.

8. Курский Р. А., Сафонов Д. В., Забусов О. О., Фролов А. С., Мальцев Д. А., Рожков А. В., Шишкин А. А. Эволюция структуры гидридов в облученном сплаве Э110 при термомеханических испытаниях, имитирующих закритические (предельные) режимы сухого хранения // Известия вузов. Ядерная энергетика. – 2023. – № 1. – С. 108–120.

9. Курский Р. А., Рожков А. В., Забусов О. О., Мальцев Д. А., Скундин М. А., Бандура А. П., Васильева Е. А., Шишкин А. А. Влияние термомеханического воздействия на структуру гидридов в облученных оболочечных трубах из сплава Э110 в условиях длительного «сухого» хранения отработавшего ядерного топлива // Вопросы материаловедения. – 2022. – № 1 (109). – С. 199–214.