Oak Ridge National Laboratory testet geschmolzenes Blei mit Materialien zur Förderung nuklearer Innovationen

de.wedoany.com-Bericht: Während die Vereinigten Staaten die Zukunft der Kernenergie neu gestalten, führen Forscher des Oak Ridge National Laboratory (ORNL) Experimente durch, die geschmolzenes Blei und Materialien der nächsten Generation nutzen, um klassische Reaktordesigns zu revolutionieren und eine Ära der Innovation einzuläuten.

Bleigekühlte Schnellreaktoren verwenden flüssiges Blei bei hohen Temperaturen zur Kühlung des Reaktors und halten gleichzeitig die Neutronengeschwindigkeit aufrecht. Sie versprechen eine höhere Brennstoffeffizienz als herkömmliche wassergekühlte Reaktoren. Aluminiumoxid-bildender austenitischer (AFA) Edelstahl kann die hohen Temperaturen und korrosiven Umgebungen in bleigekühlten Schnellreaktoren aushalten und ist ein idealer, kostengünstiger Kandidat für Materialien in fortschrittlichen Reaktorkomponenten.

Um die Leistung von AFA-Legierungen unter relevanten Bedingungen zu bewerten, testeten Forscher AFA-Legierungsproben im High Flux Isotope Reactor (HFIR) des ORNL. Der HFIR ist eine Nutzereinrichtung des Office of Science des US-Energieministeriums und bietet einen der höchsten stabilen Neutronenflüsse weltweit für Materialtests. Für den Test wurden die AFA-Legierungsproben in acht kleine, „Kaninchen“-förmige Kapseln geladen, die in festes Blei eingeschlossen waren. Im HFIR wurde das Blei durch intensive Gammastrahlung erhitzt und verflüssigt, wodurch die Legierungen gleichzeitig Strahlungs- und Korrosionsschäden ausgesetzt wurden. Dieser synergistische Effekt kann zuverlässige Daten über das Verhalten von AFA-Legierungen unter extremen Bedingungen liefern.

Nick Russell vom ORNL sagte: „Die ‚Kaninchen‘-Tests sind entscheidend, um Modelle zu validieren und das Materialdesign für bleigekühlte Schnellreaktoren zu leiten. Diese Erkenntnisse stärken das Vertrauen und beschleunigen Designentscheidungen für künftige Systeme.“

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